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公开(公告)号：CN110994046B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911227517.3
申请日：2019-12-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种水系离子电池混合态电解质，包括固态物质和液态物质，所述固态物质为二水硫酸钙固体、氧化物离子导体固体和层状硅酸盐固体中的至少一种，液态物质为金属离子的可溶性盐溶液。本发明的混合态电解质中水含量少，为离子的快速传导提供了保障；同时，混合态电解质固态含量高，金属负极不会发生强烈的腐蚀、氧化问题，正极的溶解问题可以得到明显的抑制，而且可以有效抑制枝晶的生成；再者固体粉末是惰性的，也可以减少电解质与正负极的副反应。
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公开(公告)号：CN109574078B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201811447597.9
申请日：2018-11-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种一氧化锰纳米颗粒。所述一氧化锰纳米颗粒具有核壳结构的，可应用于制备锌离子电池正极。所述正极可应用于制备锌离子电池。本发明还提供了一种一氧化锰纳米颗粒的制备方法。所述制备方法为沉淀法，即将锰源和咪唑化合物分别加入于蒸馏水中，搅拌至溶解，再充分混合。继续搅拌数小时，得到黄褐色悬浊溶液。将材料多次洗涤，离心后，在烘箱中干燥得到前驱体，经烧结后得到均匀一氧化锰纳米颗粒。所述一氧化锰纳米颗粒的分子式为MnO。所述一氧化锰纳米颗粒具有优异的循环稳定性和良好的比能量密度性能，且反应条件温和，工艺简单，适宜大规模生产。
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公开(公告)号：CN109980302B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201910354218.X
申请日：2019-04-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池胶体电解质及其制备方法和应用，该胶体电解质材料是由粘土材料加入到液态电解质中均匀混合构成。制备方法是将粘土材料加入到常规液态电解液，在搅拌作用下进行充分混合，经过陈化，得到均一稳定的胶体电解质。该发明所制备的胶体电解质比液态电解液具有更高的离子电导率，胶体锌离子电池性能优异、安全且性能稳定，更高的比容量发挥，在高低电流密度下保持优异的循环稳定性、搁置性能等，满足高能量密度、长寿命的水系锌离子储能技术要求，具备广阔的应用发展空间。
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公开(公告)号：CN110165309B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910531118.X
申请日：2019-06-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池中原位生成SEI膜的方法，属于水系锌离子电池技术领域，包括以下步骤：(1)制备Ca2MnO4纳米复合材料；(2)将步骤(1)所得纳米复合材料作为锌离子电池正极活性物，组装成锌离子电池；(3)对步骤(2)所得锌离子电池进行预充电处理，在正极材料表面生成一层原位SEI膜。本发明通过一种简单的电化学方法，在锰酸钙电极上面原位合成了一层二水硫酸钙的SEI保护膜，改善了电极材料的溶解问题，表现出较强的电化学稳定性；本发明提供的在锰酸钙表面原位生长二水硫酸钙的方法使电池具有更高的循环稳定性，在1A g‑1的电流密度下，循环1000圈，电池变现出极佳的电化学稳定性。
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公开(公告)号：CN111600041A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010434226.8
申请日：2020-05-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种提高水系锌锰电池工作电压的电解液，为含有三价和/或四价金属离子的水系电解液。所述水系锌锰电池为一次电池或二次电池，当水系锌锰电池为一次电池时，所述电解液为三价和/或四价金属离子的水系电解液；当水系锌锰电池为二次电池时，所述电解液为三价和/或四价金属离子、锌离子和二价锰离子的水系电解液。本发明以含三价和/或四价金属离子的电解液作为水系锌锰电池的电解液，用于改变电解液及电极/电解液界面的组成，从而改变电极与电解液之间的平衡交换电位，可以提高水系锌锰电池的工作电压、比容量等电化学性能，最终提高电池的能量密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106711443B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201611173691.0
申请日：2016-12-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/52 , H01M10/0525 , C01G51/00
Abstract: 本发明公开了一种梭形钴酸锰材料及其制备和其在锂离子电池上的应用。分别以乙酸锰和乙酸钴为锰源和钴源，水和乙二醇为溶剂，先采用水热法合成梭形钴酸锰前驱体，然后在空气中煅烧后得到梭形钴酸锰负极材料，微米级梭形颗粒形貌规则，尺寸均一，杂质含量极少。本发明操作便易，反应条件可控，所得的梭形颗粒结构特殊，比表面积较大，不仅有利于电解液与活性物质的充分接触，而且还有效适应了材料在充放电过程中的体积膨胀，用作锂离子电池负极材料时，极大改善了其的电化学性能。
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公开(公告)号：CN106298255B
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201610673505.3
申请日：2016-08-16
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明公开了一种具有多层硫化钴/氧化钴外壳的空心微米球及其制备方法和应用，首先采用低温溶液沉淀法将Co2CO3(OH)2纳米线生长于碳球表面，在空气中煅烧得到多层Co3O4外壳的空心微米球，之后将Co3O4微米球在管式炉中硫化得到完整的多层硫化钴/氧化钴外壳的空心微米球。所得粉体分散性好，大小均匀，粒径可控，反应可重复性高，制备成本低。
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公开(公告)号：CN105478749B
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201510953452.6
申请日：2015-12-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种Ag/α‑AgVO3超长纳米线复合材料及其制备方法。将钒源，表面活性剂和酸性调节剂溶于水中，搅拌同时往钒源中滴加入银源水溶液，不超过80℃温度下反应4‑10个小时，离心分离，洗涤干燥得到Ag/α‑AgVO3超长纳米线材料。进一步热处理可以得到Ag/β‑AgVO3。该制备方法工艺简单、易于操作，有效地节约了能耗和制造成本，而且产品质量稳定，易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN103787466B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410032972.9
申请日：2014-01-24
Applicant: 中南大学 , 长沙赛恩斯环保科技有限公司
IPC: C02F1/461
Abstract: 一种高浓度重金属废水快速处理脉冲富集装置及方法公开了一种新型重金属废水处理装置，此装置包括填料罐、直流电源、废水循环系统以及淋洗液循环系统，利用金属电极线、铁碳纳米填料以及石墨电极棒，并通过金属电极线以及石墨电极棒连接直流电源进行重金属富集处理，并利用淋洗液循环系统进行处理并从浓缩罐底部排出，而在对重金属进行处理时，还可利用浓缩罐中的加热电阻进行加热回收淋洗液。本发明能有效对高浓度重金属废水进行快速进化处理，同时能产生高浓度的重金属浆液以方便重金属回收，具备较佳的经济效益以及社会价值。
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公开(公告)号：CN105006549A
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201410344969.0
申请日：2014-07-20
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36
Abstract: 一种碳硅复合锂离子电池负极材料及其制备方法，Si作为内核其外表面紧密包覆有一层SiO2层，SiO2层与最外层C包覆层间为空心层；内核Si占所述复合材料的质量百分比范围为30％-70％。所述的空心层是在所合成Si/SiO2/C复合材料上，将中间层SiO2部分刻蚀得到。本发明材料作为锂离子电池负极材料的电化学应用，具有高循环稳定性和高库伦效率的优点。该实验过程环境污染小，工艺易于控制，适宜于大规模工业化生产。
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