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公开(公告)号：CN119873903A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510100818.9
申请日：2025-01-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种掺杂氧化物的钠离子电池高压正极材料及其制备方法，属于钠离子电池高压正极材料技术领域，通过商用镍铁锰层状氢氧化物前驱体与金属氧化物混合、干燥、球磨、压片、焙烧，制备Li/Ti元素共掺杂的层状氧化物正极材料。本发明采用上述的一种掺杂氧化物的钠离子电池高压正极材料及其制备方法，抑制钠离子层状氧化物在电化学反应中的不利相变、充放电过程中的晶格氧损失，提高高压循环稳定性。
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公开(公告)号：CN114284475B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111563091.6
申请日：2021-12-20
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/66 , H01M4/134 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种三维结构的复合锂金属负极的制备方法及其产品，在本发明中以薄晶石墨片为孔壁的碳纤维布的固有孔隙结构不仅可以缓解锂沉积/溶解过程中的体积变化，并通过锂的插入/提取路径引入锂的存储机制，同时碳布具有轻质、良好的柔韧性机械性能，可以抑制锂枝晶的生长。电化学沉积锂的过程中，金属锂与氟化钴之间发生不可逆的还原反应，形成钴纳米颗粒和氟化锂；钴纳米颗粒由于与锂金属具有更小的结合能，可以增加形核位点，降低锂金属的形核过电势，促进锂离子的均匀扩散。原位形成的氟化锂与碳纤维布间具有很好的界面接触，
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公开(公告)号：CN116093244A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310211584.6
申请日：2023-03-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有原位多功能有机无机界面层的锌金属负极及其制备方法与应用，包括如下步骤：a)锌箔表面预处理；b)配制涂布液；c)涂布；d)后处理。本发明通过在锌金属表面原位构建聚乙烯醇层，同时在界面层中引入具有磺酸根离子的磺酸锌盐和纳米无机填料，从而实现电池的超长循环寿命，显著降低锌沉积过电势。本发明制得的锌金属负极组装的锌对锌对称电池在0.25mA cm‑2，0.25mAh cm‑2条件下，能稳定循环3000h以上。将本发明的锌金属负极与钒酸铵正极匹配并构建水系锌离子电池，也显示出1000次稳定循环、容量保持率接近100％的优异电化学性能。
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公开(公告)号：CN114284475A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111563091.6
申请日：2021-12-20
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/66 , H01M4/134 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种三维结构的复合锂金属负极的制备方法及其产品，在本发明中以薄晶石墨片为孔壁的碳纤维布的固有孔隙结构不仅可以缓解锂沉积/溶解过程中的体积变化，并通过锂的插入/提取路径引入锂的存储机制，同时碳布具有轻质、良好的柔韧性机械性能，可以抑制锂枝晶的生长。电化学沉积锂的过程中，金属锂与氟化钴之间发生不可逆的还原反应，形成钴纳米颗粒和氟化锂；钴纳米颗粒由于与锂金属具有更小的结合能，可以增加形核位点，降低锂金属的形核过电势，促进锂离子的均匀扩散。原位形成的氟化锂与碳纤维布间具有很好的界面接触，同时具有高的机械模量、高的化学稳定性和与锂具有高的界面能，可以均匀锂离子通量，有效的抑制锂的枝晶生长。
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公开(公告)号：CN112838211A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202011619692.X
申请日：2020-12-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种一种锌金属负极的改性方法及其产品与应用，包括以下步骤：a)将有机高聚物粉末与无机物粉末混合溶于有机溶剂中，搅拌得到混合浆料；b)将步骤a)中的混合浆料均匀涂于锌金属负极上，随后干燥，得到复合弹性涂层改性的锌金属负极。本发明中复合弹性涂层中的有机聚合物部分可以一定程度隔绝水分，减少副反应，并具有一定的弹性模量用来物理阻挡枝晶的生长。本发明中复合弹性涂层中无机纳米颗粒一般有两种，一种是具有高介电常数，由于麦克斯韦‑极化理论，可吸引锌离子,为锌的沉积提供更多的形核位点，另一种是具有亲锌特性，可均化离子流，引导锌均匀沉积。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104498713A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410840732.1
申请日：2014-12-30
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/234
Abstract: 本发明公开了一种嗜酸细菌作用下的基于含铁硫化矿的铬还原方法，属于环境工程领域的废水处理技术。在含铁硫化矿的铬还原过程中引入嗜酸铁硫氧化细菌，并在黄铁矿表面附着形成生物膜，能够有效消除黄铁矿表面的钝化层，克服了纯化学反应治理原料利用效率低下的问题，而且能够极大地加快还原反应动力学，黄铁矿基本能够达到完全利用。铬还原后能够和体系中的铁离子和硫酸根形成黄钾铁矾，施氏矿物等沉淀，过滤分离，即可去除体系中三价铬离子。此还原治理方式适应范围广，场地要求低，运行周期长，具有大规模工业化运用潜力。
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公开(公告)号：CN119841303A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510057523.8
申请日：2025-01-14
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , C08G8/04 , C08G8/28 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种改性酚醛树脂基硬碳材料及其制备方法与应用，属于酚醛树脂基硬碳材料技术领域。本发明创造性地使用含有醛基、富含氧的葡醛内酯代替传统方法中的甲醛，采用含有三个酚羟基、同时有两个酚羟基处于邻位的1,2,4‑苯三酚代替传统方法中的苯酚，提供的方法易于制备热固性酚醛树脂，具有低成本、无毒无污染的优点；制备的改性酚醛树脂基硬碳材料具有合适的比表面积、丰富的微孔和更大的石墨化层间距，改性酚醛树脂基硬碳材料的比表面积为451.51m2/g，微孔孔容为0.217cm3/g；以制备的改性酚醛树脂基硬碳材料作为钠离子电池负极材料，具有86.44％的首次库伦效率，在0.05A/g电流密度下具有232.8mAh/g的平台容量，在1A/g电流密度下以99.97％的库伦效率稳定循环1000圈后仍具有83.71％的容量保持率。
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公开(公告)号：CN119216109A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411711767.5
申请日：2024-11-27
Applicant: 中南大学
IPC: B03D1/02 , B03D101/00 , B03D101/02 , B03D101/04 , B03D101/06
Abstract: 本发明属于浮选药剂技术领域，特别涉及一种利用制备电路板所产生含金属离子废液活化矿物浮选的方法。本发明以金属硫化物为处理对象，将金属硫化物制成浆料，往浆料中加入抑制剂、活化剂、捕收剂和起泡剂，进行浮选；得到目标产物，所述活化剂为制备电路板所产生含金属离子的废液；浮选活化剂用量为10~2200g/t。本发明首次提出以制备电路板所产生含金属离子的废液为活化剂，将该活化剂用于金属硫化物及其矿物的浮选，同时实现了矿物的富集并初步解决了制备电路板所产生含金属离子的废液的高效高价值利用。
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公开(公告)号：CN117199229B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311408702.9
申请日：2023-10-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于闪锌矿的多功能界面层修饰复合锌负极的制备方法及其应用，属于锌金属电池技术领域。对闪锌矿进行破碎球磨得闪锌矿粉末；将该粉末与溶剂混合后湿筛，干燥后得细闪锌矿粉末；将上述粉末与表面活性剂混合后处理得接枝改性的细闪锌矿粉末，将上述改性粉末与粘结剂混合后加入有机溶剂制成浆料；将浆料涂覆在锌金属负极表面，干燥后得多功能界面层修饰的复合锌金属负极，将该负极应用于水系锌金属电池中。本发明提供的一种基于闪锌矿的多功能界面层修饰复合锌负极的制备方法及其应用，将制得的多功能人工界面层用以稳定锌金属负极，隔绝电解液腐蚀，抑制锌枝晶生长，解决水系锌金属电池中锌金属负极的枝晶、析氢和腐蚀问题，进而延长电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN115020707A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210651705.4
申请日：2022-06-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052 , H01M4/525
Abstract: 本发明公开了一种柔性锂金属电池亲锂碳纳米纤维骨架材料及其制备方法与应用。该骨架材料为柔性四氧化三钴纳米晶修饰的亲锂碳纳米纤维骨架，四氧化三钴纳米晶均匀锚定在碳纳米纤维表面，纤维直径大约为200～800nm，骨架材料内部结构三维连通，在0～180°内弯折，具有良好的柔性和机械加工性能，可以缓解锂负极在循环过程中产生的体积膨胀，循环过程中基本保持原有尺寸，并有做柔性器件的潜力。当其匹配柔性正极，组装的软包器件表现出良好的机械性能。在负极面容量N/正极面容量P之比为2.3的严苛条件下，采用该骨架匹配14mg cm‑2的高面载量LiFePO4正极组成的锂金属电池，可稳定循环440圈后仍能保持88.6％的比容量。
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