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公开(公告)号:CN103682454A
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201310627637.9
申请日:2013-11-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/058
CPC classification number: H01M4/485 , H01M10/0525 , H01M10/0569 , H01M10/058 , H01M10/446
Abstract: 本发明公开了一种采用钛酸锂负极的锂离子电池的制备方法。包括配制浆料,制作正极片、负极片,与隔膜组装成叠片式软包装电池,干燥脱水,加注含离子液体的电解液,一次成膜活化,加注商用锂离子电池电解液,二次成膜活化,高温储存,充放电,脱气密封步骤得到锂离子电池。本发明有利于在电极表面得到致密、稳定、性能优良的复合SEI膜,可以有效地防止钛酸锂负极锂离子电池在充放电过程中的气胀现象,开发的产品具有循环寿命长、快速充放电能力优异,安全性好的优点。
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公开(公告)号:CN102244263B
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN201110160960.0
申请日:2011-06-15
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池磷酸盐系复合正极材料及制备方法,该复合材料是由多个内核及外壳层组成的多核型核壳结构,内核为磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂颗粒,外壳层为无定形碳。采用溶胶凝胶法制备磷酸钒锂前驱体溶胶,加入磷酸铁锂粉末并分散均匀,喷雾干燥后于惰性气氛中煅烧,冷却研细,得到磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂内核;然后将碳源化合物溶于去离子水中,加入内核材料,分散均匀后进行二次喷雾干燥,再在惰性气氛中煅烧,冷却即得。本发明制备的复合材料的电子传导和离子传导性能好,电化学性能优异,磷酸钒锂的存在提高了材料的能量密度;类似于纳微结构的多核型核壳结构使得该材料拥有很好的加工性能,并且材料的振实密度也得到了很大的提高。
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公开(公告)号:CN102044698B
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN201010575703.9
申请日:2010-12-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0583 , H01M2/02
Abstract: 一种高功率型锂离子动力电池及其制备方法,电池外形为扁平长方体的方盘状,上下底面分别为正、负极端面,并且为长方体中面积最大的两个面。经配料、间隙式涂敷、干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端露出1-2mm集流体的极片。将正极片、负极片及隔膜经卷绕得到扁平状卷芯,将多个卷芯组成卷芯集束。将卷芯集束或极片集束装入电池壳,加注电解液,封口,充放电活化后得到锂离子动力电池。本发明技术制作的锂离子动力电池具有很好的大电流放电性能,在组装成电池组时联接简单、可靠。
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公开(公告)号:CN103066343A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201210562271.7
申请日:2012-12-21
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02W30/84
Abstract: 一种处理锂离子电池正极片分离活性物与铝的方法,将失效锂离子电池正极片经过破碎、干燥后,在温度300~380℃下,通入氯气进行氯化分离处理,得到热挥发分和含正极活性物的固体产物;将所述的热挥发分直接冷凝得到氯化铝,或进行氧化得到氧化铝。本发明高效分离铝与正极活性物,以便于后续的处理和加工;且工艺路线短,分离效果好,所得的铝盐收率高;能耗低。
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公开(公告)号:CN103000947A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210274263.2
申请日:2012-08-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0568
Abstract: 本发明公开了一种用于聚合物电解质中的核壳结构单离子型导体SiO2@Li+的制备方法,其特征在于:采用水解-自由基聚合-离子交换法制备核壳结构单离子型导体SiO2@Li+。具体包括以下步骤:将硅源与水的乙醇溶液在催化剂存在的条件,控制水解温度制备单分散球形功能型SiO2,然后在自由基引发剂的存在下加入有机钠盐通过自由基聚合制备SiO2@Na+,最后通过与锂盐进行离子交换制备核壳结构单离子型导体SiO2@Li+。本发明制备的核壳结构单离子型导体SiO2@Li+掺杂制备的复合型聚合物电解质具有较高的锂离子迁移数和良好的倍率和循环性能。
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公开(公告)号:CN102386391B
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201110331881.1
申请日:2011-10-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种制备三元复合正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2的方法,其特征在于,采用共沉淀-硅包覆-高温烧结-脱硅联合的方法制备了锂离子电池正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2。具体包括以下步骤:将镍源、钴源与锰源按镍、钴、锰摩尔比x∶y∶(1-x-y)摩尔比混合,加水,搅拌形成溶液,加入一定量的氨水和氢氧化钠溶液,生成均一的NixCoyMn1-x-y(OH)2氢氧化物前驱体,将上述前驱体洗涤、过滤后,加入一定量的聚乙烯吡咯烷酮,搅拌一定时间,加入一定量的有机硅试剂,继续搅拌,得到有机硅试剂-聚乙烯吡咯烷酮包覆的氢氧化物前驱体,洗涤、过滤、烘干后与锂源进行混合,所得混合物在空气或者氧气气氛中于450~950℃下煅烧2~48小时,所得产物利用氢氧化钠溶液去除硅包覆层,即可得到纳米级或准纳米级的锂离子电池三元复合正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2,本发明制备的正极材料颗粒尺寸在80~180nm之间,首次充放电性能达194.4~210.3mAh/g,电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN101771165B
公开(公告)日:2012-07-25
申请号:CN201019060011.8
申请日:2010-02-08
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0587 , H01M2/02 , H01M10/50 , H01M4/139
Abstract: 一种圆柱形锂离子动力电池,电池外形为圆饼状,其直径与高度的比值≥4,电池直径≥60mm。电池正极壳采用铝合金,负极壳采用铜合金或不锈钢。按常规方法配制正负极浆料,然后在集流体沿着宽度方向进行间隙式涂料,经干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端漏出1-3mm集流体的极片,采用一组或多组正负极片与隔膜制作卷芯,将卷芯装入电池壳,加注电解液,封口,充放电活化后得到锂离子动力电池。本发明技术制作的锂离子动力电池具有很好的大电流放电性能,在组装成电池组时可以通过将圆饼状电池沿径向依次压在一起串联而成,联接简单、可靠,并且得到的电池组大电流充放电性能好。
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公开(公告)号:CN101509072B
公开(公告)日:2012-02-29
申请号:CN200910042677.0
申请日:2009-02-18
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C22B3/10 , C22B23/0423 , C22B23/0461 , Y02P10/234
Abstract: 一种盐酸全闭路循环法从红土镍矿中提取有价金属的方法,属有色冶金;它以加工破碎的红土镍矿矿石为原料,工艺步骤包括氯化浸出、浸出渣回收铁、镍钴提取、母液雾化干燥、焙烧。本发明通过采用盐酸与金属氯化物混合溶液作为浸出剂在适当的加温与压力的条件下对红土镍矿进行浸出采用复合硫化剂沉淀镍钴,镍钴综合回收率高;并实现了水与盐酸在处理红土镍矿时盐酸的闭路循环,无废水排放,对环境友好;还实现了红土镍矿中镍、钴、铁、镁资源的的综合利用;对生产过程中余热与残余酸的回收利用,实现资源高效利用与清洁生产。
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公开(公告)号:CN101817551B
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN201010187412.2
申请日:2010-05-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用钛铁矿制备钛酸锂前驱体的方法:用酸浸出钛铁矿得到钛渣。用碱将钛渣打浆,调节pH=4-14。在20-80℃的搅拌反应器中加络合剂浸出,反应过程中用碱调节pH=4-14。将得到的滤液加热到80-110℃,过滤,洗涤,得到沉淀物。将沉淀物于50-150℃下烘干后得到锂离子电池负极材料钛酸锂的前驱体——钛的络合物。或者将烘干后的沉淀物在400-900℃下煅烧得到锂离子电池负极材料钛酸锂的另一种前驱体——锐钛型TiO2。本发明具有原料来源广、工艺流程简单、产品质量好且稳定、能耗小、成本低等特点。
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公开(公告)号:CN102153137A
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201110128681.6
申请日:2011-05-18
Applicant: 中南大学
IPC: C01G23/00
Abstract: 本发明公开了一种从无机钛源制备球形钛酸锂的方法,用水将钛酸或者钛铁矿和工业钛液制备得到的钛的沉淀物打浆,按配位剂与钛的摩尔比为1.0∶1~20∶1往浆中加入配位剂,用碱调节pH=7~14后,在10~80℃的搅拌反应器中反应,反应5~720min,过滤得到钛的溶液。按锂与钛的摩尔比为4∶5往溶液中加入锂源,再将该混合溶液通过喷雾干燥得到钛酸锂前驱体。将该前驱体在550~900℃下惰性气氛中煅烧1~72h后得到锂离子电池负极材料钛酸锂。本发明具有原料范围广,工艺流程简单,能耗小,成本低,产品粒度形貌好、纯度高、电化学性能优异的特点。
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