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公开(公告)号：CN102244293A
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201110154475.2
申请日：2011-06-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0565
摘要： 一种锂离子电池离子液体增塑型复合聚合物电解质的制备方法，本发明在提高聚合物电解质膜电导率的同时也使得膜层的电化学稳定窗口和机械性能得到进一步的增强。该发明包括两个部分的内容，一是通过水蒸气浴交换法制备无机微粒掺杂聚合物基微孔膜，它主要是先将无机颗粒均匀分散在有机溶剂中，再加聚合物基体和造孔剂溶于上述均匀有机溶剂中在搅拌的条件形成透明凝胶，通过流延成膜和水蒸气浴交换法来制备无机微粒掺杂聚合物基微孔膜；二是离子液体增塑型凝胶类复合聚合物电解质的制备，主要是通过将已制备好的掺杂聚合物微孔膜直接浸泡在咪唑型离子液体和锂盐的混合溶液中对聚合物微孔膜进行溶胀增塑。本发明由于采用蒸气浴成膜和引进咪唑类离子液体进行增塑，所制备的电解质膜机械强度与柔韧性好、离子导电率高、电化学稳定窗口宽、制备工艺简单，易于实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN102244263A
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201110160960.0
申请日：2011-06-15
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/58 , H01M4/1397
摘要： 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：CN101775505B
公开(公告)日：2011-08-31
申请号：CN201019060008.6
申请日：2010-02-08
申请人： 中南大学
IPC分类号： C22B26/12
摘要： 一种采用氯化焙烧法从锂云母矿中提取锂制备碳酸锂的方法和设备，先将锂云母矿、氯化钙、氢氧化钠与复合粘结剂混合，造球，在“回”形轨道式焙烧炉中进行氯化焙烧，用含碳酸钠、碳酸钾的溶液浸出上述烟尘，钾、钠、铷、铯进入溶液，锂转化为碳酸锂，过滤后得到碳酸锂固体，过滤母液循环用于浸出烟尘，直至碱金属盐接近饱和后，利用焙烧炉气余热间接加热过滤母液蒸发部分水分，通入CO2进行碳酸化，冷却结晶析出碳酸钾、碳酸钠混合盐，将该混合盐一部分返回作辅料与锂云母混合焙烧循环利用，一部分用作溶出时所需碳酸盐试剂，其余部分作为碳酸钾、碳酸钠副产品。本发明锂回收率高，物料综合利用好，设备产能大，生产效率高，过程用水量小，废水排放少。
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公开(公告)号：CN101575672B
公开(公告)日：2011-01-12
申请号：CN200910042830.X
申请日：2009-03-11
申请人： 中南大学
CPC分类号： Y02P10/234
摘要： 氧化铜钴矿中铜、钴镍的分离提取方法，以氧化铜钴矿为原料，采用矿石粉碎磨浆、湿法氯化浸出、铁粉还原提取铜粉、硫化沉淀钴镍、沉淀母液浓缩-干燥-高温水解等工艺流程来提取铜、钴镍中间产品。主要技术要点是对氧化铜钴矿中的金属元素先用常压盐酸溶解浸出，用还原剂还原沉淀浸出液中铜，用硫化剂沉淀钴镍得到中间产品，沉钴镍后母液经过浓缩-干燥-高温水解得到含铁、镁等的金属氧化物，并回收氯化氢得到盐酸，回收盐酸用于矿浆的湿法氯化浸出。本发明综合回收铜、镍钴等，具有铜、钴镍浸出率高、能耗少、成本低、氯(盐酸)闭路循环以及项目工程投资少等特点。整个工艺简要、清洁，对环境友好。本发明尤其适应大规模工业生产。
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公开(公告)号：CN101262059B
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN200810031076.5
申请日：2008-04-15
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的制备方法，其具体实施步骤为：以三价铁源化合物、磷源化合物、锂源化合物为原料，将铁源化合物、磷源化合物和锂源化合物按铁、磷、锂元素摩尔比为1∶1∶1的比例混合，将此混合物在室温下混合均匀，然后进行机械活化，活化时间控制在0.5～20小时之间，然后加入还原剂，还原剂与铁源化合物的摩尔比为1∶1～1∶6，在常温常压条件下，用还原剂将三价铁还原并制备出颗粒细小的无定型LiFePO4，然后在非氧化性气体中加热到300～700℃，并恒温煅烧2～20小时，制得磷酸亚铁锂。本发明采用低温热处理无定型磷酸亚铁锂制备出性能优良的磷酸亚铁锂，大大降低了能耗，极大的降低了成本。
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公开(公告)号：CN101775505A
公开(公告)日：2010-07-14
申请号：CN201019060008.6
申请日：2010-02-08
申请人： 中南大学
IPC分类号： C22B26/12
摘要： 一种采用氯化焙烧法从锂云母矿中提取锂制备碳酸锂的方法和设备，先将锂云母矿、氯化钙、氢氧化钠与复合粘结剂混合，造球，在“回”形轨道式焙烧炉中进行氯化焙烧，用含碳酸钠、碳酸钾的溶液浸出上述烟尘，钾、钠、铷、铯进入溶液，锂转化为碳酸锂，过滤后得到碳酸锂固体，过滤母液循环用于浸出烟尘，直至碱金属盐接近饱和后，利用焙烧炉气余热间接加热过滤母液蒸发部分水分，通入CO2进行碳酸化，冷却结晶析出碳酸钾、碳酸钠混合盐，将该混合盐一部分返回作辅料与锂云母混合焙烧循环利用，一部分用作溶出时所需碳酸盐试剂，其余部分作为碳酸钾、碳酸钠副产品。本发明锂回收率高，物料综合利用好，设备产能大，生产效率高，过程用水量小，废水排放少。
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公开(公告)号：CN101079363B
公开(公告)日：2010-06-09
申请号：CN200710035140.2
申请日：2007-06-14
申请人： 中南大学
摘要： 一种荧光灯用核-壳阴极发射材料，其特征在于：为固体粉末，粉体以(BaSrCa)CO3为核、碳酸稀土为壳，核的中心粒径5～10μm。本发明珠阴极发射材料产品粒度小、比表面积大，活性高，有较好的电子发射效果；可较大程度地增加荧光灯的使用寿命和降低荧光灯光衰；提高了荧光灯的产品品质，改良荧光灯制造工艺。
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公开(公告)号：CN101306797B
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200810031704.X
申请日：2008-07-08
申请人： 中南大学
CPC分类号： Y02P20/129
摘要： 一种从红土镍矿提取镍钴过程中盐酸的再生利用的方法。湿法氯化处理红土镍矿工艺包括矿物制备、氯化物浸出、浸出液浓缩、硫化沉淀、盐酸回收等步骤。本发明盐酸再生过程中的焙烧物料包括沉镍后母液的浓缩液，浸出液浓缩时得到的氯化铁、氯化镁晶体，以及煤粉。物料混合调制成浆料后喷入高温炉或物料分别入高温炉在500-800℃焙烧，金属氯化物在高温下水解为氯化氢和金属氧化物，炙热炉气的余热用于加热浓缩浸出液，氯化氢经吸收再生为盐酸，实现了盐酸的闭路循环利用。高粘度氧化铁、氧化镁渣经冷却、破碎和磨粉，作为副产品处理。本发明提高了氯化物再生过程的转化率与设备产能，减少盐酸再生能耗，实现盐酸再生余热的综合利用。
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公开(公告)号：CN101255494B
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200810031041.1
申请日：2008-04-11
申请人： 中南大学
CPC分类号： Y02P10/234
摘要： 本发明提供一种从低品位红土镍矿中浸出镍钴的方法，它将矿石进行破碎、磨细、调浆，控制矿颗粒-100目；矿浆入反应釜进行常压酸浸出；浸出过程采用还原剂对过程进行强化。浸出条件为：酸料比0.2∶1～0.5∶1；固液比3∶1～5∶1；温度60～95℃；还原剂按矿中铁的电化当量计为0.5～1.0；浸出时间60～240min.；浸出过程中浸出液部分循环，控制镍离子浓度大于2g/L。用本方法处理低品位红土镍矿(Ni≤1.5％)，可使镍的浸出率大于90％、钴的浸出率大于85％，而铁的浸出率低于30％。
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公开(公告)号：CN101704681A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910310688.2
申请日：2009-11-30
申请人： 中南大学
IPC分类号： C04B35/622 , C04B35/462
摘要： 本发明公开了一种尖晶石结构钛酸锂的制备方法，其特征是：将钛盐配制成含钛0.1-3mol/L的溶液，按草酸根与钛的摩尔比1.5∶1～4∶1往溶液中加入含草酸根的配合物，在30～90℃下搅拌反应，然后在0.1～5℃冷冻结晶，静置，将析出的晶体过滤、用去离子水洗涤，然后在30～80℃烘干得钛酸锂前驱体草酸氧钛酸；按锂与钛的摩尔比3.8∶5～4.2∶5将锂源与上述前驱体混合，并在室温下球磨0.5～5小时得无定形钛酸锂，然后将无定形钛酸锂在600～900℃下，于空气气氛中煅烧即得尖晶石结构的钛酸锂。本发明的方法以廉价的无机钛源为原料，工艺流程简单，成本低，产品的电化学性能优异。
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