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公开(公告)号：CN107887587A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201711094379.7
申请日：2017-11-09
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , H01M4/134 , H01M4/386 , H01M4/624 , H01M4/628 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法，将纳米硅表面进行氧化处理得到表面包覆有二氧化硅的纳米硅；表面包覆有二氧化硅的纳米硅与锂源混合均匀，得到前驱体；将所得前驱体置于惰性气体中加热得到包覆有硅酸锂的纳米硅材料，进行洗涤、离心分离、干燥后得到锂离子电池复合负极材料。本发明通过利用纳米硅材料表面均匀的原生氧化层为基体，进行原位化学反应实现硅酸锂的均匀包覆，有效提高纳米硅与空气或电解液界面之间的稳定性，从而大幅提高纳米硅材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN107680833A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710802170.5
申请日：2017-09-07
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/86 , H01G11/06 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/44 , H01G11/50
Abstract: 一种碳气凝胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将木质素粉末溶于碱液中，超声分散，再向碱液中加入水溶性高分子形成凝胶；(2)向步骤(1)中得到的凝胶中加入铁酸盐，并超声分散，再经冷冻干燥处理获得碳气凝胶前驱体；(3)将步骤(2)中得到的碳气凝胶前驱体经高温碳化、酸洗、抽滤、干燥后得到碳气凝胶。本发明制备得到的碳气凝胶的比表面积大，介孔容量高，电导率也很高。
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公开(公告)号：CN105185979B
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201510355009.9
申请日：2015-06-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种空心结构的锂离子电池用正极材料及其制备方法，该制备方法包括制备金属盐溶液，将金属盐溶液、沉淀剂和络合剂加入反应釜中共沉淀制备前驱体，将前驱体与锂源均匀混合后分段控温煅烧得到正极材料的步骤，其制备工艺简单、成本低、应用前景广，制备得到的正极材料电化学性能得到了大大提升，同时兼备良好的倍率性能和良好的循环性能。
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公开(公告)号：CN105576209B
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201610080842.1
申请日：2016-02-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高容量锂离子电池硅基负极材料及其制备方法、锂离子电池，该材料包括纳米硅、石墨、有机物热解碳和氟化锂，制备过程为将纳米硅、石墨和热解碳有机物前驱体进行混合、干燥和真空烘烤，得到复合材料前驱体，然后将复合材料前驱体进行焙烧得到热解碳包覆的复合材料，再利用锂盐溶液和氟化物溶液在复合材料的表面原位反应生成氟化锂包覆层，即得高容量锂离子电池硅基负极材料。本发明通过在硅基复合材料表面原位生成氟化锂，有效改善了材料的界面特性，提高了材料在首次嵌锂过程中形成的固体电解质膜的致密性和稳定性，从而改善了材料的电化学性能，电池首次充放电效率在80％以上，50次充放电循环后的容量保持率在85％以上。
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公开(公告)号：CN104659416B
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201510052855.3
申请日：2015-02-02
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种电解液及其制备方法、及包括该电解液的锂离子二次电池，该电解液包括非水有机溶剂、电解质锂盐，该非水有机溶剂含有通式为Rf‑COO‑CnH2n+1的含氟线性羧酸酯，其质量占电解液总质量的0.01~90%；其中Rf为碳原子数为1~10的氟代烷基，1≤n≤2。该制备方法包括以下步骤：将提纯后的非水有机溶剂按比例混合均匀后，再通过充满氩气的手套箱向上述溶剂加入添加剂，电解质锂盐，待电解质锂盐完全溶解后，置于密封的氟化瓶内保存待用。本发明中的非水溶剂的电化学稳定性高，可以拓宽电解液的电化学氧化窗口，改善锂离子电池电解液在高电压下的容量发挥及循环稳定特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105152177B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510332498.6
申请日：2015-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C01B33/20 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用硅酸钛锂负极材料，其分子式为Li2TiSiO5，所述Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群；所述硅酸钛锂负极材料具有多孔结构。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液；2)将混合溶液的pH值调节至8.0～12.0，然后在100～300℃的温度下进行水热反应，反应完成后将反应产物进行洗涤、过滤、干燥得到前驱体；3)将前驱体在惰性气氛中、于550～950℃的温度下焙烧，得到所述硅酸钛锂负极材料。本发明的锂离子电池用硅酸钛锂负极材料为多孔状结构，有利于改善锂离子的扩散，使得该材料具有优良的电化学性能。
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公开(公告)号：CN106966438A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710212577.2
申请日：2017-04-01
Applicant: 中南大学
IPC: C01G51/00 , H01M4/485 , H01M4/525 , H01M10/0525
CPC classification number: C01G51/00 , C01P2002/72 , C01P2004/03 , C01P2004/32 , C01P2004/61 , C01P2004/62 , H01M4/485 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种球形Co2AlO4材料及其制备方法和应用，球形Co2AlO4材料的制备方法包括如下步骤：(1)将可溶性钴源、铝源，按钴元素与铝元素的摩尔比为2:1溶于水中，搅拌得到前驱体溶液；(2)将步骤(1)搅拌得到的前驱体溶液经喷雾热解，制备得到所述球形Co2AlO4材料。采用本发明的球形Co2AlO4材料的制备方法制备得到的Co2AlO4材料，具有十分优异的电化学性能，可用作锂离子电池的负极材料。
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公开(公告)号：CN106159233A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201610714472.2
申请日：2016-08-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/624 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料的表面改性方法，包括以下步骤：(1)将偶联剂配制成质量浓度为0.05％～1％的偶联剂溶液；(2)将锂离子电池正极材料与所述偶联剂溶液混合并搅拌均匀，然后加入导电聚合物混合均匀；(3)将步骤(2)混合均匀得到的溶液进行喷雾干燥，即完成锂离子电池正极材料的表面改性。本发明的改性方法不仅可以实现包覆物质的均匀性，还可以减少正极材料与水的接触时间，能更大限度地发挥导电聚合物的改性优势，使得正极材料拥有更加优异的电化学性能，材料的容量保持率显著提高。
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公开(公告)号：CN103928681B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410133295.X
申请日：2014-04-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种对称式水溶液锂离子电池及改性方法，以氟磷酸钒锂同时作为正极和负极，含锂离子的水溶液作为电解液。在作为负极的电极表面上包覆一层厚度为5-1000nm具有高析氢过电位的保护膜，抑制负极析氢。本发明创造性地将氟磷酸钒锂同时应用于水系锂离子正极和负极，节省了极片材料的制作成本。通过本发明改性的对称式水溶液锂离子电池有效抑制了析氢反应，具有长寿命、高功率、高安全性、无环境污染等特点。
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公开(公告)号：CN103943864B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410150685.8
申请日：2014-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种磷酸铁锂基复合正极材料，其由磷酸铁锂和石墨烯组成，石墨烯形成的薄膜均匀包裹着磷酸铁锂纳米晶体，磷酸铁锂由其前驱体转化得到，其前驱体和石墨烯是经一次反应同时合成。该复合正极材料的制备包括：将锂源、铁源和磷酸盐按化学计量比混合，加入纳米级鳞片石墨等，经高能球磨后得到前驱体，然后将所得前驱体在非氧化性气氛中加热，保温，得到本发明产品。本发明的磷酸铁锂基复合正极材料可作为锂电池正极材料进行应用，该类锂电池在2C倍率下首次放电比容量可达163mAh g-1以上，2C倍率下1000次循环后的电池比容量保持率大于95%。
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