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公开(公告)号：CN115763715B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202211002695.8
申请日：2022-08-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种BixSey/C复合材料及其制备方法和应用、调控该复合材料中铋硒原子比的方法，该制备方法包括以下步骤：将有机铋盐直接进行煅烧，得到铋/碳前驱体材料；将所述铋/碳前驱体材料与硒单质混合，再次进行煅烧，得到BixSey/C复合材料；其中，x＝1～4，y＝1～4；通过该方法可将BixSey纳米点均匀嵌入片状碳骨架中，构建了稳定的C‑Se界面化学键，提高了BixSey/C复合材料晶体结构的机械应力并加速了离子传输，既保证了足够的缓冲区以提高复合材料结构的稳定性又缩短了离子扩散距离，作为电极材料应用，表现出优异的循环稳定性和快速的倍率性能。
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公开(公告)号：CN118507746A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410923881.8
申请日：2024-07-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种正极催化剂复合材料及其制备方法和应用，该复合材料的制备方法包括以下步骤：将有机钴盐、尿素、碳点和碳纳米管溶于水中，得到前驱体溶液；将前驱体溶液升温进行水热反应，反应完成后，冷却，干燥，得到前驱体材料；将所述前驱体材料在氩氢混合气体氛围中进行煅烧，得到所述复合材料；本发明通过对催化剂进行特定结构设计，可以有效解决现有技术中存在的Li‑CO2电池在循环过程中由于催化剂催化活性的原因导致电极阻抗增加，阻碍电子传导和气体扩散而导致的电池能量效率低和循环寿命短的问题，从而提高Li‑CO2电池的比容量和循环性能。
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公开(公告)号：CN114804049B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202210661258.0
申请日：2022-06-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种从磷酸铁锂废旧电池中回收得到高纯磷酸铁的方法，该方法通过对退役磷酸铁锂电池进行拆解清洗、氧化处理、高温煅烧，对磷酸铁锂正极PVDF进行去除，得到高纯磷酸铁。本发明具有成本低廉、过程简单的优点，通过对PVDF的处理消除了其对回收得到的磷酸铁纯度的影响，并且避免了其对环境的污染，达到了绿色环保的要求，适用于工业化大批量生产，具有良好的应用前景和经济价值。
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公开(公告)号：CN114864889B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202210365112.1
申请日：2022-04-07
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种碳点调控的具有类石榴籽排布结构的金属氧化物‑碳复合材料，该复合材料由碳点颗粒和金属氧化物颗粒组成，金属氧化物与碳点相互均匀嵌布。该复合材料同时具有碳点的荧光特性与金属氧化物的特性。本发明还提供了该复合材料的制备方法，通过将金属盐前驱体和碳点均匀分散在有机溶剂中,在密封条件下加热进行反应得到金属氧化物‑碳复合材料。该方法原料易得、制备工艺简单、制备时间短，具有普适性。
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公开(公告)号：CN114709392B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210361216.5
申请日：2022-04-07
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种碳点调控的金属硫化物/金属单质‑碳复合材料及其制备方法和在锂/钠离子电池中的应用，利用碳点作为氧化剂、还原剂和小分子碳基材料，以金属硫化物作为原料，制备金属硫化物/金属单质‑碳复合材料，实现了金属硫化物的不同程度还原和碳基材料的掺杂。通过调节碳点和金属硫化物的质量比，可实现不同金属单质和碳含量的调节，以满足库仑效率高、稳定性好和倍率性能优异等需求。本发明的制备方法简单、原料富足，为材料结构优化提供了一种普适又高效的方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115092909B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210818658.8
申请日：2022-07-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高浓度氟掺杂的碳点的制备方法，该方法为先将碱性物质溶解于水中得到碱性溶液，待碱性溶液无热量后，将所述碱性溶液加入醛混合溶液中，室温下进行反应，反应完全后，透析分离，得到氟掺杂的碳点；其中，所述醛混合溶液包括含α‑H的醛和含氟取代基的醛；所述氟掺杂的碳点中，氟在结构中的原子浓度为8.16％以上。本发明可通过一步实现对碳点进行高浓度氟掺杂，无需水热或溶剂热反应，且制备方法简便，能耗低，产量高，适用于对高浓度氟掺杂的碳点进行产业化生产。
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公开(公告)号：CN116119637A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310218586.8
申请日：2023-03-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种废旧磷酸铁锂正极材料循环浸出和再生的方法，该方法先将回收的废旧磷酸铁锂正极极片加入电解阳极室中，然后加入氧化剂溶液，采用阳离子膜将电解阳极室和电解阴极室隔离，电解阴极室中加入LiOH溶液，电解阳极室和电解阴极室通过电极外接电源，通电进行电解直至反应结束，然后将电解阳极室中固液分离，分别收集得到滤液、滤渣和集流体片；电解阴极室中的溶液进行浓缩、干燥得到再生LiOH，或者通入二氧化碳，固液分离得到得到Li2CO3沉淀；通过本发明的方法，可以实现对废旧磷酸铁锂正极材料循环浸出，且浸出效果好，可实现对铁锂的再生和循环利用。
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公开(公告)号：CN116093309A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310211624.7
申请日：2023-03-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种锑改性的高镍三元层状复合正极材料及其制备方法和应用，该正极材料由锑掺杂的高镍氧化物和包覆层组成，所述正极材料的分子式为：LiNixCoyAlzSbaO2@(Li7SbO6)b；其中：0.5≤x≤1，0≤y≤0.3，0≤z≤0.3，0.001≤a≤0.05，0.001≤b≤0.05，且x+y+z+a=1；该材料中，元素锑进行体相掺杂取代部分镍位点，可以有效稳定晶体结构，并促使一次颗粒晶粒细化，缓解应力的累积，提高结构稳定性；而包覆层Li7SbO6可有效抑制电极与电解液之间的界面副反应，缓解表界面相变及过渡金属溶解，提高表界面稳定性；作为正极材料应用，具备优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN115189006A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210835642.8
申请日：2022-07-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于聚电解质水凝胶的仿生双离子浓差电池，该电池包括电池单体，所述电池单体包括第一集流体和第二集流体，所述第一集流体和第二集流体之间设有中间层，所述中间层包括至少一组堆叠设置的聚阴离子电解质水凝胶薄膜和聚阳离子电解质水凝胶薄膜；所述聚阴/阳离子电解质水凝胶薄膜由以下方法制成：将丙三醇和去离子水混合，然后加入聚乙烯醇至完全溶解，接着加入海藻酸钠或壳聚糖季铵盐混匀，在模具中制成薄膜；本发明的电池不受使用环境的温湿度影响，可在温度10～50℃、湿度0～85％的环境下稳定输出电压。
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公开(公告)号：CN115051058A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210554156.9
申请日：2022-05-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种废旧钴酸锂电池回收聚偏氟乙烯及再生钴酸锂正极材料的方法，属于废旧锂离子电池回收技术领域，本发明通过将钴酸锂电池进行放电、拆解得到废旧钴酸锂正极极片，废旧钴酸锂正极极片用NMP处理分离正极废料、铝箔并回收PVDF，然后将正极废料与有机碳源混合后进行还原焙烧，接着水浸分离锂和钴，再分别通过蒸发结晶和煅烧处理得到碳酸锂和四氧化三钴，最后将得到的碳酸锂和四氧化三钴按计量比混合进行反应得到再生的钴酸锂，本发明对废旧锂离子电池材料进行高效回收并实现了对废旧电池材料的综合循环再生，而且得到的再生钴酸锂纯度高，具有优异的倍率性能和循环稳定性。
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