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公开(公告)号：CN109841824B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201910222960.5
申请日：2019-03-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 磷酸镧嵌入型点缀式包覆钒酸锂复合正极材料及制备方法，所述复合正极材料中，钒酸锂和磷酸镧的质量比为1:0.005～0.050；所述磷酸镧颗粒以非连续的嵌入型点缀式，包覆在片状钒酸锂表面，形成点阵式网络排列。所述制备方法为：（1）将偏钒酸铵与还原剂加入水中，加热搅拌溶解，水热反应，过滤，洗涤，干燥；（2）与锂源、磷酸盐和聚乙二醇在水中混合均匀，再将镧盐水溶液滴入，搅拌，蒸发，干燥；（3）在含氧气氛下，焙烧，冷却，即成。本发明复合正极材料包覆量少，材料稳定性好，所组装的电池首次放电比容量高，在高倍率下，容量衰减平缓，循环性能优异；本发明方法简单，条件温和，不使用有机溶剂，成本低，适于工业化生产。
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公开(公告)号：CN111293300A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010129345.2
申请日：2020-02-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种锌钴硫化物/碳纳米负极材料及其制备方法，所述负极材料为锌钴硫化物纳米颗粒分布于碳基质内部和表面所形成的中空不规则球壳状结构；锌钴硫化物与碳的质量比为0.5～4.0:1。所述方法为：（1）将表面活性剂和2-甲基咪唑加入醇溶液中，搅拌，将锌源醇溶液加入，搅拌，静置，离心；（2）溶于醇溶液，加入表面活性剂和2-甲基咪唑，搅拌，将钴源醇溶液加入，搅拌，溶剂热反应，冷却，离心，洗涤，干燥；（3）与三羟甲基氨基甲烷加入醇溶液中，搅拌，将盐酸多巴胺加入，搅拌，抽滤，洗涤，干燥；（4）预焙烧，冷却，与硫粉混合，焙烧，冷却，即成。本发明材料电化学性能优异；本发明方法温和，成本低，环境友好，适于工业化生产。
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公开(公告)号：CN110518219A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910832272.0
申请日：2019-09-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/052
Abstract: 核壳结构高镍梯度镍钴锰铝四元正极材料及其制备方法。本发明四元正极材料呈平均粒径为8~10μm的球形颗粒，内核的直径为4~6μm，壳层厚度为2~3μm，所述壳层表面呈片状；其中，镍含量从内核中心至壳层结构表面逐渐降低，锰含量从内核中心至壳层结构表面逐渐升高，钴的含量均匀分布，铝含量呈均匀或梯度分布。本发明制备方法是，将低镍溶液I连续加入高镍溶液中，使得其中的镍含量不断减小，然后将其连续泵入氨水溶液中，形成镍含量减小的连续反应体系，进而，先后以氢氧化物和碳酸盐为沉淀剂，氨水为络合剂，依次共沉淀生成核壳结构的的前驱体；然后将前驱体配锂烧结，制得核壳结构的高镍梯度镍钴锰铝四元正极材料。用本发明核壳结构高镍梯度镍钴锰铝四元正极材料制成的正极组装的电池，容量较高且循环和倍率性能优异，充放电反应高度可逆。
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公开(公告)号：CN118825474A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410901734.0
申请日：2024-07-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/04 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供废旧锂电三元正极材料再生为钠电三元正极材料的方法，包括：将废旧锂电三元正极材料加入水中，在水热釜中进行低温水热处理，经固液分离，得到固体；将固体与钠源混合，在真空或保护气氛下进行研磨，再进行一次烧结得到块状材料；将块状材料进行水洗、固液分离和干燥，经二次烧结，得到钠电层状氧化物材料。该方法成功实现了废旧锂电三元正极材料的再生利用，且制备的钠电层状氧化物材料结构优异、具有高结构稳定性和循环稳定性，提升了电池的长循环稳定性；且该处理方法成本低廉，易于大规模利用。
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公开(公告)号：CN114497526B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210104662.8
申请日：2022-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种合成三元正极材料的方法，包括：S1、将三元正极材料前驱体与氧化剂混合，以原料本身为磨球进行球磨预氧化；S2、将锂盐和氧化剂溶于溶剂中，形成混合液，然后将球磨预氧化后的三元正极材料前驱体加入所述混合液中；S3、进行回流反应，并在回流反应过程中泵入掺杂元素的悬浊液或溶液；S4、将回流反应后的浆料经固液分离、洗涤和干燥后即得三元正极材料。本方法能制备出结晶度好、嵌锂彻底、倍率性能好、振实密度高的三元正极材料，且还能有效解决传统工艺能耗和成本高、固液反应不充分等问题。
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公开(公告)号：CN109686938B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201811549074.5
申请日：2018-12-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 镁离子掺杂梯度镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法，所述正极材料的化学式为LiNixCoyMnzMg(1‑x‑y‑z)O2，其中，0.5＜x＜0.9，0.05＜y＜0.20，0.05＜z＜0.30，1‑x‑y‑z＞0；镍含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐降低，锰含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐升高，钴和镁的含量在所述正极材料中均匀分布。本发明还公开了所述正极材料的制备方法。本发明正极材料在充放电过程中结构及循环性能稳定，容量较高，充放电反应高度可逆的镁离子掺杂梯度镍钴锰酸锂正极材料。本发明方法工艺简单，反应温度低，原材料成本低，适宜于工业化生产。
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公开(公告)号：CN110518201A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910715888.X
申请日：2019-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/052 , B82Y30/00
Abstract: 一种纳米级碳硫复合材料及其制备方法，本发明的制备方法是以碳纳米管为基底，液相沉硫制备获得纳米级碳硫复合材料，该方法操作简单、制备成本低，适宜于工业化生产；其制备的纳米级碳硫复合材料硫负载量高，且该材料可用于制备体积膨胀小的锂硫电池正极材料，采用该正极材料组装的锂电池表现出良好的循环性能和容量保持率。
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公开(公告)号：CN110492068A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910718227.2
申请日：2019-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , B82Y30/00 , H01M10/052
Abstract: 还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料及其制备方法与应用，该复合材料包括还原氧化石墨烯和硒纳米线，本发明还包括所述还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料的制备方法及其在电池中的应用。本发明水凝胶复合材料的制备方法操作简单、制备成本低，适宜于工业化生产，所述还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料可直接用来作为锂离子电池自支撑正极材料，电导率高、体积膨胀小、比表面积大，且将该材料作为锂硒电池正极材料用于制备锂硒电池，表现良好的循环性能和容量保持率。
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公开(公告)号：CN110459768A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910749728.7
申请日：2019-08-14
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种八面体结构磷化铁/碳复合材料及其制备方法与应用，该复合材料包括原位碳包覆的磷化铁，所述磷化铁颗粒尺寸为400~700nm，颗粒均匀，具有八面体结构；所述复合材料组装为锂离子电池后，其锂离子电池具有倍率性能好、循环稳定性好、电导率高等优点，本发明还包括所述八面体结构磷化铁/碳复合材料的制备方法，该操作方法简单、成本低、可控性强，适宜于工业化生产。
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