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公开(公告)号：CN118173742A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410334092.0
申请日：2024-03-22
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/134 , H01M4/1395 , B02C17/10
摘要： 本发明公开了一种碲化锡/碳复合材料及其制备方法和应用，所述碲化锡/碳复合材料由碲化锡颗粒与少层石墨烯复合组成，其微观结构为碲化锡颗粒被少层石墨烯均匀包裹或碲化锡颗粒均匀分布在片状少层石墨烯上，应用为宽温域锂离子电池负极，其在低温及常温下的容量保持率提升明显，循环寿命显著提升；应用于锂金属负极表面改性，循环寿命显著提升，倍率性能改善明显。
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公开(公告)号：CN116404236B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202310606914.1
申请日：2023-05-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0525 , H01M10/0569 , H01M4/48
摘要： 本发明公开了一种铌基低温锂离子电池，该电池包括负极、正极和电解液，其中，负极的负极材料中活性物质为铌基化合物，电解液中溶剂为醚类溶剂，铌基化合物为氧化铌和/或钨酸铌、杂原子掺杂的氧化铌和/或钨酸铌、碳包覆的氧化铌和/或钨酸铌、碳包覆的杂原子掺杂的氧化铌和/或钨酸铌中至少一种。该铌基低温锂离子电池能够在‑40℃具有优异的比容量、循环性能和安全性能，有效解决了商用石墨基锂离子电池低温环境下易析锂、低温容量保持率低的问题。
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公开(公告)号：CN117443973A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210841004.7
申请日：2022-07-18
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种挤压模具以及基于挤压模具制备锂基复合材料的方法，所述挤压模具包括模腔、上压头、下压头，所述模腔由上腔室、下腔室、以连通所述上腔室和下腔室的中心通道组成，所述上压头滑动设置在所述上腔室中，所述下压头滑动设置在所述下腔室中，所述中心通道由顺次连接的上扩口段、等径段和下扩口段组成；基于挤压模具制备锂基复合材料的方法为将由金属锂与微纳米材料组成的混合料装载于上腔室中，经上压头向下挤压，使混合料由上腔室经中心通道，再到下腔室，再由下压头向上挤压，使混合料由下腔室经中心通道，再到上腔室，继续以自上往下的挤压‑自下往上的挤压为循环，反复挤压，即得锂基复合材料。
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公开(公告)号：CN116598595B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310885970.3
申请日：2023-07-19
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0569 , H01M10/052 , H01M10/0567 , H01M10/0568
摘要： 本发明公开了一种锂金属电池用低温电解液及其应用，该电解液包括锂盐、有机溶剂和成膜添加剂，其中有机溶剂由羧酸酯类溶剂和醚类溶剂组成，有机溶剂在电解液中体积占比为85~99%；成膜添加剂在电解液中体积占比为1~15%；羧酸酯类溶剂和醚类溶剂的体积比为（2~6）：（2~6）。该电解液在低温环境下具有熔点低、阻抗特性低和耐高压能力强等优点，应用于锂金属电池提高了低温容量、改善了低温循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116683048A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310805001.2
申请日：2023-07-03
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/36
摘要： 本发明提供了电解液添加剂、电解液、含有该电解液的水系锌离子电池及制备方法，涉及二次电池水系锌离子技术领域。该方法为在水系锌离子电池所用电解液中添加同分异构有机小分子添加剂，同向三羟基结构较异向三羟基结构更能稳定地锚定在锌负极表面，排除锌负极表面自由水，并且能诱导锌的择优取向沉积，有效抑制副反应的发生和锌枝晶的生成，提高界面稳定性，从而实现了长循环优异性能的锌电池。对锌二次电池的研究有重要意义。本发明电解液添加剂山梨糖醇组装的锌对称电池在5mA·cm‑2的电流密度以及5mAh·cm‑2的容量下能够保持稳定的极化电压循环900h以上。
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公开(公告)号：CN116230946B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310505322.0
申请日：2023-05-08
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/40 , H01M10/052 , H01M10/0525 , H01M12/06 , H01G11/50 , H01G11/24 , H01G11/86 , H01G11/06 , H01M4/02
摘要： 本发明公开了一种复合锂电极材料及其制备方法和应用。该复合锂电极材料包括含锂基体以及表面包覆的杂化界面保护层，所述杂化界面保护层包含全氟聚醚、氟化锂和锂碳化合物。其具有高电导性和界面离子扩散率，超强亲锂性，且能够稳定基体界面，减少电解液的消耗。将其应用于锂电储能装置时，能够有效提高电化学性能。其制备方法简单，成本低廉，适合工业规模化生产。
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公开(公告)号：CN115172647A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202211068560.1
申请日：2022-09-02
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种脂肪酸锌改性锌金属负极及其制备方法和应用，脂肪酸锌改性锌金属负极的制备方法包括以下步骤：步骤1：将脂肪酸粉末颗粒溶于有机试剂，于常温下搅拌至完全溶解，获得脂肪酸溶液；步骤2：将锌片置于脂肪酸溶液，浸泡反应后取出，获得改性锌金属负极，在烘箱中将改性锌负极烘干即可获得脂肪酸锌改性锌金属负极。本发明将脂肪酸溶于无水乙醇后，加入金属锌发生化学反应，在锌金属负极表面原位生成脂肪酸锌改性层，利用脂肪酸锌的高离子导通率、较强的疏水性能和快速锌离子迁移速率，诱导锌离子均匀平整沉积的同时，一定程度上实现去溶剂化，实现抑制析氢腐蚀和发生副反应的优异效果。
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公开(公告)号：CN107170974B
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201710386691.7
申请日：2017-05-26
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及一种静电纺丝制备碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维及其制备方法。所述纳米纤维由包覆碳、MoSe2、石墨烯组成。其制备方法为：将水溶性钼盐和高聚物溶于去离子水和乙二醇混合溶液中，加热直到形成稳定透明溶胶，将石墨烯加入钼盐溶液形成电纺溶液；对所得电纺溶液进行静电纺丝，得到杂化纤维；接着在500‑800℃，将步骤二所得杂化纤维和零价硒粉在管式炉中进行真空烧结，得到碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维材料。纤维形貌及长度均匀，MoSe2晶体均匀分布在纤维内，被无定型碳包覆；石墨烯作为导电网络均匀分布于纤维内。本发明原料易得，制备工艺简单、可控反应条件温和，所得成品具有较高的比表面积，优异的导电性和结构稳定性，可作为一种理想的锂/钠离子电池负极材料以及高性能电催化材料。
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公开(公告)号：CN108987687A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810647061.5
申请日：2018-06-22
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种低温锂离子电池石墨负极材料及其制备方法。所述低温锂离子电池石墨负极材料包括石墨和石墨表面包覆的快离子导体；所述快离子导体的氧化还原电位高于石墨。其制备方法为：对原始石墨粉进行湿法球磨，混合液使用喷雾干燥机干燥成粉，获得更小粒径的石墨粉，对石墨粉进行插层反应后进行表面包覆，获得用于低温锂离子电池的石墨负极材料。在此负极材料结构中，可以控制石墨粒径，缩短了锂离子扩散距离，经过插层后石墨层间距增大，可以明显改善低温下电极材料离子扩散能力，石墨层间插入的金属或高导电性物质可以改善整体的导电性，在石墨表面进行包覆快离子导体，可以生成稳定均匀的SEI膜，提高锂离子扩散能力，改善低温下界面性能。该材料还可作为一种理想的钠离子电池负极材料以及高性能超级电容器材料。
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公开(公告)号：CN107170974A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710386691.7
申请日：2017-05-26
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及一种静电纺丝制备碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维及其制备方法。所述纳米纤维由包覆碳、MoSe2、石墨烯组成。其制备方法为：将水溶性钼盐和高聚物溶于去离子水和乙二醇混合溶液中，加热直到形成稳定透明溶胶，将石墨烯加入钼盐溶液形成电纺溶液；对所得电纺溶液进行静电纺丝，得到杂化纤维；接着在500‑800℃，将步骤二所得杂化纤维和零价硒粉在管式炉中进行真空烧结，得到碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维材料。纤维形貌及长度均匀，MoSe2晶体均匀分布在纤维内，被无定型碳包覆；石墨烯作为导电网络均匀分布于纤维内。本发明原料易得，制备工艺简单、可控反应条件温和，所得成品具有较高的比表面积，优异的导电性和结构稳定性，可作为一种理想的锂/钠离子电池负极材料以及高性能电催化材料。
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