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公开(公告)号:CN108666537A
公开(公告)日:2018-10-16
申请号:CN201710210374.X
申请日:2017-03-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和锂硫电池。该复合正极材料由包括单质硫、金属-非金属元素共掺杂导电石墨化碳材料和导锂聚合物在内的原料复合而成;其制备过程时将金属-非金属共掺杂导电石墨化碳材料、导锂聚合物与溶有单质硫的溶液搅拌混合后,通过挥发溶剂,热处理,即得具有较高导电性,能提高活性物质硫的利用率的复合正极材料,且其制备方法简单、工艺条件温和,极大地降低了锂硫电池正极材料的生产成本,满足工业生产要求;该复合正极材料制成锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能,且无需集流体,无需添加导电剂和粘结剂。
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公开(公告)号:CN105870449A
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201610244847.3
申请日:2016-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种全固态锂?空气电池复合正极材料及其全固态锂?空气电池;该复合正极材料包括导电碳材料、微纳框架结构、导锂聚合物和氧化还原中介体;该复合正极材料具有导电性能好,氧气透过率高,能使放电产物在正极区域内氧化的特点,基于复合正极材料制成的正极片可获得循环能力强、安全性能高的全固态锂?空气电池。
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公开(公告)号:CN104051790B
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201410249563.4
申请日:2014-06-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/058 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/0565 , H01M10/0566
Abstract: 本发明公开了一种由大蒜和/或洋葱制备锂电池的方法,该方法是以大蒜和/或洋葱为原料,将大蒜和/或洋葱表皮通过高温炭化得到作为电极导电材料的活性炭;将大蒜和/或洋葱的肉质通过乙醇提取得到作为电极粘结剂和/或液态电解质材料的精油;将精油进一步与聚甲基含氢硅氧烷进行加成反应得到作为固体电解质材料的改性聚硅氧烷,或者进一步交联固化得到作为电极活性材料的固化物;将以大蒜和/或洋葱为原材料制得的所述活性炭、精油、改性聚硅氧烷、固化物中的一种或几种配入其它制备锂电池的基本材料制备成固态或液态锂电池;该制备方法简单、成本低,制得的锂电池容量大、循环性能好,扩大了锂离子电池材料的选择范围和应用领域。
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公开(公告)号:CN103208651B
公开(公告)日:2015-07-29
申请号:CN201310099417.3
申请日:2013-03-26
Applicant: 中南大学 , 长沙灿能能源科技有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种硅氧烷基固体电解质及其制备和应用,属于锂离子电池材料制备技术及其应用领域。所述电解质的组分以质量百分比计包括:导锂硅氧烷聚合物30~70%,粘接剂25~40%,锂盐5~30%;其中粘接剂选自聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚环氧乙烷、聚丙烯酸中的至少一种。本发明有效地解决现有固体电解质的导电性、与电极的相容性以及机械性能不能很好匹配的问题。该种固体电解质以其优良的电学性能和力学性能促进了锂离子电池薄型化的发展,从而拓展了锂离子电池的应用范围。
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公开(公告)号:CN102738509B
公开(公告)日:2015-01-21
申请号:CN201210209356.7
申请日:2012-06-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/0565
Abstract: 一种锂离子导电的类固体电解质及制备方法与应用,包括经有机改性的层状结构硅酸盐或磷酸盐、有机电解液、添加剂,所述经有机改性的层状结构硅酸盐或磷酸盐是用水热法将碳链长度大于10的长碳链胺或吡啶类衍生物表面活性剂对硅酸盐或磷酸盐层间进行改性,使其层间由亲水性变为亲油性,并屏蔽其对阳离子的静电吸附,然后将有机组分复合入无机物层间,通过控制各组分相对含量即可形成该种无机-有机杂化电解质。本发明组分配比合理、加工工艺简单,制备的锂离子导电的类固体电解质其室温电导率在(0.7-2)mS/cm之间,满足工业应用的要求,适于大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN108878890B
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN201710334734.7
申请日:2017-05-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池导电膜/金属锂/导电基体三层结构复合负极及其制备方法,该复合负极由底部导电基体、中间金属锂层和顶部导电膜构成;其制备方法是通过电化学方法在导电基体表面依次沉积金属锂层和导电膜,即得导电膜/金属锂层/导电基体三层结构复合电极,其中导电膜包含电子导电和离子导电功能。该复合电极应用于锂离子电池,能解决现有锂负极不能直接在空气中组装成电池的缺点,工艺简单,降低了电池组装工艺成本,并且能够有效抑制锂枝晶的生长,提高锂离子电池的循环寿命和安全性。
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公开(公告)号:CN108666537B
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN201710210374.X
申请日:2017-03-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和锂硫电池。该复合正极材料由包括单质硫、金属‑非金属元素共掺杂导电石墨化碳材料和导锂聚合物在内的原料复合而成;其制备过程时将金属‑非金属共掺杂导电石墨化碳材料、导锂聚合物与溶有单质硫的溶液搅拌混合后,通过挥发溶剂,热处理,即得具有较高导电性,能提高活性物质硫的利用率的复合正极材料,且其制备方法简单、工艺条件温和,极大地降低了锂硫电池正极材料的生产成本,满足工业生产要求;该复合正极材料制成锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能,且无需集流体,无需添加导电剂和粘结剂。
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公开(公告)号:CN104701542B
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201510060959.9
申请日:2015-02-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/137 , H01M4/1399
Abstract: 本发明公开了一种全固态锂硫电池复合正极材料及全固态锂硫电池和制备方法,该复合正极材料是由导电聚合物单体通过原位聚合生成相应的导电聚合物包裹在单质硫或单质硫/碳材料混合物表面,再通过高温处理得到的导电聚合物/硫复合正极材料或导电聚合物/硫/碳复合正极材料;制得的复合正极材料具有较高导电性,能将硫很好固定在正极区域,进一步与有机‑无机杂化聚合物固体电解质膜和/或Li2S‑P2S5无机固体电解质及金属锂负极制成全固态锂硫电池,制得的全固态锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能,且复合正极材料的制备方法简单、工艺条件温和,成本低,满足工业生产要求。
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公开(公告)号:CN106298250A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610927180.7
申请日:2016-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01G11/08 , H01M10/058 , H01M10/36
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/08 , H01M10/058 , H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种固态锂离子电池-超级电容混合电池,其包括锂离子电池正极、电解质、锂/碳材料复合负极和外壳;所述电解质由超级电容器电解液与锂盐固态电解质膜层构成;所述超级电容器电解液设置在锂离子电池正极和锂盐固态电解质膜层之间;或者,所述电解质由至少两层分别包含不同半径阴离子锂盐的锂盐固态电解质膜层构成;各锂盐固态电解质膜层根据锂盐阴离子半径由小到大从锂离子电池正极一端至锂/碳材料复合负极一端梯度设置,靠近锂/碳材料复合负极一端的一层或两层以上锂盐固态电解质膜层中包含碳材料;该混合电池具有高比容量、高能量密度、高功率密度、快速充放电等优异性能。
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公开(公告)号:CN105529446A
公开(公告)日:2016-04-27
申请号:CN201610037090.0
申请日:2016-01-20
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/625 , H01M10/0525 , H01M2004/028 , H01M2220/20 , H01M2220/30
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和应用,复合正极材料由包括单质硫、导电碳材料和含锂过渡金属氧化物在内的原料复合而成;其制备方法是将溶有单质硫的有机溶液或者能反应生成单质硫的溶液与分散有导电碳材料和含锂过渡金属氧化物的水溶液搅拌混合后,挥发溶剂,所得混合体高温下热处理,即得。制得的复合正极材料导电性能好,富含锂源,且能将多硫化物稳定束缚在正极区域,提高活性物质硫利用率,用于制备锂硫电池正极,可以显著提高锂硫电池的放电比容量,改善电池的循环性能稳定性,且复合正极材料的制备方法简单、工艺条件温和,成本低,满足工业生产要求。
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