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公开(公告)号：CN110289391B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201910552655.2
申请日：2019-06-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/40 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种金属锂合金及其制备方法与应用，制备方法包括：从锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中提取碱金属盐固体；将碱金属盐固体进行干燥处理；将干燥后的碱金属盐固体在真空下进行真空还原，冷凝后得到金属锂合金；其中，真空还原所用还原剂为铝粉、硅粉、镁粉和钙粉中的一种或两种，还原温度为700～1300℃。本发明提供的锂合金的制备方法工艺简单、便于操作，制备得到的锂合金具作为负极时，能缓解与电解液的副反应，还可消除电流集中效应，抑制枝晶的产生，提高了锂金属电池的库仑效率、比容量和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN111977628A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010922773.0
申请日：2020-09-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种本发明公开了从锂离子电池中回收制备磷酸铁锂的方法，包括以下步骤：S1：将退役的磷酸铁锂电池放电处理后进行拆解得到电池正极，对电池正极进行破碎筛分，之后气流分选得到较轻的粉料；S2：将S1中所得粉料进行氧化浸出，得到含有金属离子、磷酸根离子以及酸根离子的滤液和滤渣；S3：向S2中所得滤液加入磷酸，得到含有铝元素的磷酸铁沉淀，作为制备磷酸铁锂材料的前驱体；S4：将S3中所得前驱体与锂源混合，得到混合物；S5：将S4所得混合物与碳源研磨均匀后在惰性气氛下进行高温烧结，得到铝掺杂的磷酸铁锂正极材料。本发明制备流程短，成本低，可操作性强，制备的磷酸铁锂正极材料性能优良，具有较高的应用价值。
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公开(公告)号：CN111732088A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010629174.X
申请日：2020-07-01
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/45 , C01B32/162 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂前驱体/碳纳米管复合材料，其特征在于，磷酸铁锂前驱体为金属磷酸盐A或金属氧化物B，具有亚微米或微米结构；前驱体材料均匀分布在碳纳米管构成的导电网络中，其中碳纳米管的含量为0.1～20wt％，前驱体的含量为80～99.9wt％；该复合前驱体材料只需和一定量的锂盐均匀混合，经过简单的高温固相反应后得到磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料。本发明利用铁基催化剂制备碳纳米管，铁基催化剂又作为磷酸铁锂前驱体中金属元素的全部或部分来源，降低了制备成本，提高了磷酸铁锂材料的本征电导率和锂离子扩散系数，结合碳纳米管构筑的导电网络来改善材料的导电性，显著提升磷酸铁锂材料的综合电化学性能。
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公开(公告)号：CN109473741B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201811216953.6
申请日：2018-10-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/42 , H01M10/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了适用于锂离子电池的独立封装的参比电极，包括壳体、集流体、引脚、电极、界面稳定层、封装层、封装盖；所述壳体为圆柱体或长方体；所述集流体与壳体内腔底部连接，所述电极与集流体的上侧连接，所述界面稳定层与电极的上侧连接，所述封装层与界面稳定层的上侧连接；所述封装盖与壳体顶部连接；参比电极使用时将去除封装盖使得封装层与锂离子电池的电解液联通，所述引脚伸出锂离子电池的壳体与检测外电路连接。本发明有效促进参比电极的产业化、规模化，提高了产品性能的稳定性、一致性，互换性，有效降低了企业的生产成本。
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公开(公告)号：CN109088083B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201810903600.7
申请日：2018-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M8/04276 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种浆料储能方法，位于储料结构内的沉积型活性浆料在驱动力作用下，由储料结构进入电化学反应结构反应后，并排出与电解液混合形成悬浮型活性浆料，并通过浆料循环系统返回储料结构，在储料结构中再次转换成沉积型活性浆料；活性浆料具有沉积型、悬浮型两种形态，其在储存和充放电过程以沉积型活性浆料形态存在，具有较高的堆积密度和能量密度、较好的导电性和倍率性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111477986A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010295714.5
申请日：2020-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种电解硫酸钠废液制备三元锂离子电池前驱体的方法，包括以下步骤：步骤1，浸出；步骤2，净化；步骤3，电解；步骤4，固液分离；本发明实现液相组分循环使用，生产过程安全环保，无任何废渣、废气、废液的排放，降低了生产的运行成本；在有效回收废旧硫酸钠废液的同时，直接产出了三元锂离子电池的正极材料前驱体，运行效率高；采用离子膜法电解，得到的产品纯净，前驱体品相较好；除了能产出电池材料，电解过程中的副产品氢气、氧气也能带来一定的经济效益。
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公开(公告)号：CN111470670A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010294911.5
申请日：2020-04-15
Applicant: 中南大学
IPC: C02F9/06 , C02F1/461 , H01M8/008 , C02F103/34
Abstract: 本发明提供了一种氢氧燃料电池电解硫酸钠废液回收再利用的方法，包括以下步骤：步骤1，净化；步骤2，混合升温；步骤3，电解。该发明利用三室电解槽，采用阴离子、阳离子的双膜进行电解。电解所需的电流由氢氧燃料电池提供，电解产生的氧气与氢气则供给燃料电池作为燃料，整个电解过程为连续作业，运行成本低、生产能力大；得到的硫酸、氢氧化钠纯净无杂质，产品浓度更高；实现硫酸钠废液中有价成分的再利用，在处理废液的同时生产出优质的化工产品；且无任何废水、废气、废渣的排放，绿色环保；产生的氢气、氧气可直接用作燃料电池的燃料，而燃料电池又可以为电解室提供电能，实现了资源的高效利用，极大地节省了电解的成本。
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公开(公告)号：CN108807918B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201810623442.X
申请日：2018-06-15
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种钨氧化物β‑WO2.9包覆锂离子电池富锂锰基层状正极材料及其制备方法，其中钨氧化物包括除β‑WO2.9外，还有少量WO3、WO2.72以及WO2氧化物。以富锂锰基正极材料Li[LixNiyCo1‑x‑y‑zMnz]O2为原料；混合并包覆β‑WO2.9。本发明利用钨氧化物β‑WO2.9独特的结构特性，对锂离子电池正极材料的首次库伦效率有很大的提升，同时改善了其电化学稳定性结构稳定性，显著提高了锂离子电池正极材料的循环稳定性，制作工艺简单、成本低。
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公开(公告)号：CN107640757B
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201710801689.1
申请日：2017-09-07
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , C01B32/205 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/50
Abstract: 一种复合碳微球的制备方法，包括以下步骤：(1)以小分子糖类、纤维素微晶或热塑性酚醛树脂作为前驱体，通过水热反应制备得到水热碳微球；(2)将步骤(1)中得到的水热碳微球经表面活性剂改性得到改性碳微球；(3)在引发剂的作用下，导电聚合物单体在步骤(2)中得到的改性碳微球表面进行原位聚合得到碳微球前驱体；(4)将步骤(3)中得到的碳微球前驱体在催化剂作用下催化热解，再酸洗、烘干后得到复合碳微球。本发明制备的碳微球的粒径小，具有较高的振实密度，催化热解后，会在复合碳微球的表面形成氮掺杂的无定型碳，有利于提高碳材料的容量和电导率，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN110683588A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910839676.2
申请日：2019-09-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种自支撑CoMoS4超级电容器电极材料及制备方法和应用，通过电沉积方法得到自支撑的Co(OH)2电极前驱体；将仲钼酸铵与氨水加热反应生成钼酸铵，再加入(NH4)2S与钼酸铵反应生成(NH4)2MoS4；将(NH4)2MoS4沉淀在水中分散均匀，然后放入所述的电极前驱体进行水热反应，经后处理得到自支撑CoMoS4超级电容器电极材料。本发明可以省去电极制备过程中的粘结剂和导电剂的成本，同时提高了极片的活性物质成分比例，从而提高单位面积的比电容。本发明的电极材料，具有巨大的比表面积及丰富的微孔，能够有效地与电解液接触，获得高稳定性的电极材料。
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