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公开(公告)号：CN113415827B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202110599954.9
申请日：2021-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G45/00 , C01B32/05
Abstract: 本发明提供了一种硫化锰/多孔炭储能材料的制备方法及其应用，制备方法包括以下步骤：1)将硝酸锰和聚乙烯吡咯烷酮溶于去离子水中，得溶液，通过溶胶凝胶法制备前驱体；2)将前驱体先在氩气氛围下升温至150‑250℃，保温煅烧，再升温至500‑1000℃，保温锻烧，冷却后研磨过筛，得到锰氧化物/多孔炭复合材料；3)将复合材料在氩气氛围下升温至300‑500℃，然后通入硫化氢/氩混合气体，保温锻烧，冷却后研磨过筛。本发明制得的产品为形貌均匀的硫化锰/多孔炭储能材料，提高硫化锰电导率的同时，能很好的缓解因体积膨胀而导致的粉化现象，在锂离子电池负极材料方面具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114023957A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111295190.0
申请日：2021-11-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , D01F1/10 , D01F9/22 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种含硒化合物/碳纤维储能材料及其制备方法和应用，包括碳纤维以及负载于碳纤维内的含硒化合物，含硒化合物为硒化铜或硒化锰‑锌；制备方法包括以下步骤：(1)将二价金属盐和高分子聚合物溶于有机溶剂中，得混合溶液；通过静电纺丝法制备前驱体纤维；(2)将前驱体纤维烘干，转移至管式炉中，在空气中升温至200‑300℃，锻烧，得预氧化前驱体纤维；(3)将预氧化前驱体纤维与硒粉混匀，真空煅烧，冷却、碾磨、过筛，即得。本发明对通过碳材料的引入对含硒化合物进行改性，并结合优化的工艺，可有效提高材料的导电性和锂离子在材料中的扩散速率，减缓材料因体积变化造成的粉化现象，达到提升电化学性能的目的。
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公开(公告)号：CN109755556A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910006388.9
申请日：2019-01-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锰/硒氧化物储能材料的制备方法及应用，用共沉淀法将氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液加入氯化锰溶液中，滴加至混合溶液呈碱性；然后在25-100℃老化6-48h；将沉淀物洗涤，烘干并碾碎；再在有氧气氛下以3-10℃/min的升温速率升温至500-1000℃，在该温度下锻烧30-120min，碾磨过筛制得锰氧化物材料；取硒粉与锰氧化物材料质量比为3-1:1，在500-800℃条件下负压热处理0.5-2h，冷却后碾磨过筛。本发明先在不同的倍率下充放电循环70次，然后在3A/g的大电流密度下再经过560次充放电循环后仍具有1007mAh/g的放电比容量，可作为锂离子电池负极材料。
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公开(公告)号：CN104451960B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410666985.1
申请日：2014-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用化学气相沉积制备炭微树的方法，将碳源气体，利用氢气作为载气，从立式加热炉底部通入沉积室内，在850?1000°C恒温空间内沉积生长炭微树，碳源气体和氢气的比为1:（3～8），沉积室是筒状的石墨件，基体放置在石墨筒的内壁上；沉积室中央悬挂有一个吸附炭黑的装置，所述的吸附炭黑的装置为石墨棒，石墨棒的直径为有效恒温区间直径的15?25%，长度为有效恒温区间高度的60?80%，制备直径为50?200微米，长度为0.5?1.5毫米的炭微树。本发明未引入催化剂，生长的炭微树纯度高，品质好，在医学、生物学和分子电子学领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115881976B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202211426461.6
申请日：2022-11-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种锂金属复合负极用三维轻质亲锂集流体及其制备方法和应用，制备方法包括以下步骤：(1)将块状的有机海绵或类海绵有机骨架制成圆片，并清洗、烘干；(2)然后在所得圆片表面沉积金属纳米颗粒，取出后清洗、烘干，得到所述锂金属复合负极用三维轻质亲锂集流体。本发明通过设计轻质三维集流体促使锂金属的均匀沉积和剥离，有效解决了锂金属电池充放电过程中枝晶生长、与电解液反应、体积膨胀等突出问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117105684A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311072464.9
申请日：2023-08-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了一种基于废弃碳碳复合材料制备高密度高强度碳材料的方法，包括如下步骤：1)以废弃碳碳复合材料为原料，机械破碎；2)破碎后的碳碳废料经高能球磨后获得碳纤维与热解碳界面解离的细料；3)用酚醛树脂酒精溶液对废碳碳细料进行包覆；4)将中间相炭微球与树脂包覆后的碳碳废料充分混合后，经冷模压成型、碳化处理制得高密度高强度碳材料。本发明解决了碳纤维与热解碳界面结合紧密的问题，实现了废弃碳碳复合材料近100％回收。本发明制得的碳材料具有高密度高强度，生产成本低、制备周期短、对工艺操作和设备要求低。
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公开(公告)号：CN115881976A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211426461.6
申请日：2022-11-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种锂金属复合负极用三维轻质亲锂集流体及其制备方法和应用，制备方法包括以下步骤：(1)将块状的有机海绵或类海绵有机骨架制成圆片，并清洗、烘干；(2)然后在所得圆片表面沉积金属纳米颗粒，取出后清洗、烘干，得到所述锂金属复合负极用三维轻质亲锂集流体。本发明通过设计轻质三维集流体促使锂金属的均匀沉积和剥离，有效解决了锂金属电池充放电过程中枝晶生长、与电解液反应、体积膨胀等突出问题。
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公开(公告)号：CN112194173A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011063897.4
申请日：2020-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: C01G19/00 , C01B32/05 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硫化锡/氮掺杂花状炭锂离子电池负极材料的制备方法及其产品；制备方法是利用联苯胺和3,3',4,4'‑联苯四甲酸二酐聚合过程的自组装行为得到具有花状结构的聚酰亚胺，再将聚酰亚胺热分解得到氮掺杂花状炭材料；最后将花状炭、SnCl4·5H2O和L‑半胱氨酸混合进行溶剂热反应，得到硫化锡/氮掺杂花状炭复合材料。本发明复合材料的花状炭结构可以克服体积变化产生的物理应力，配合不断形成的S的E空I膜间，，限也制可S供nS2其的与团电聚解，电液极充内分部接的触间，缩隙短为了体L积i膨+的胀扩留散有距足离够。本发明制备出的材料用于锂离子电池负极，具有容量高，循环性能好且倍率性能优异等特点；而且其制备工艺简单，性能可控，具有普适性。
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公开(公告)号：CN110590368A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201911022875.0
申请日：2019-10-25
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/571 , C04B35/577 , C04B35/626 , C04B35/624
Abstract: 本发明涉及一种超细ZrC-SiC混合粉体的制备方法，利用溶胶-凝胶法，将八水氧氯化锆、正硅酸乙酯和酚醛树脂依次溶解到酒精中形成含Zr、Si和C的溶胶，通过自发进行聚合反应形成凝胶，接着室温下陈腐24h后干燥处理得到干凝胶，再将干凝胶球磨成粉，最后将其在氩气气氛保护下，进行1500～1700℃热处理，过筛后得到超细ZrC-SiC混合粉体。本发明制得的超细ZrC-SiC混合粉体为多角形颗粒结构，主要由ZrC、SiC和少量的C组成，实现了亚微米级甚至纳米级的ZrC-SiC混合粉体的制备，其平均粒径约为200nm。
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公开(公告)号：CN109755527A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910006405.9
申请日：2019-01-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种硒化锌/碳纤维储能材料的制备方法及应用，将草酸锌和聚丙烯晴溶于N,N-二甲基甲酰胺中，通过静电纺丝法制备前驱体纤维。然后将前驱体纤维与硒粉以质量比为1-4:1，在真空下以5-15℃/min的升温速率升温至500-1000℃，且维持在500-1000℃，锻烧时间在30-180min，冷却后碾磨过筛即得。本发明制得的产品为直径约为200nm的纤维状复合材料。该产品在2A/g的电流密度下经过600次充放电循环后仍具有701.7mAh/g的放电比容量，在锂离子电池负极材料方面具有很好的应用前景。
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