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公开(公告)号：CN113823790A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202110970223.0
申请日：2021-08-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/184 , C01B19/00 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料，包括石墨烯纳米带基体以及嵌入所述石墨烯纳米带中的球状钴铁硒化物，所述钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料中石墨烯纳米带的质量占比为20‑80％，所述石墨烯纳米带的宽度为10‑100nm，所述钴铁硒化物的粒径为0.5‑4μm。本发明还提供一种上述钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料的制备方法。本发明的钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料由球状钴铁硒化物嵌入石墨烯纳米带中形成的三维多级复合负极材料，可以抑制钴铁硒化物的体积膨胀，可以保证负极材料的结构稳定性，且负极材料的导电性、电化学循环性和倍率性能均很优异。
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公开(公告)号：CN113594420A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202111155707.6
申请日：2021-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1393 , H01M4/133 , H01M10/54 , H01M10/0525 , H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , C01B32/215
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池石墨负极的再生方法及其再生石墨负极，方法包括以下步骤：（1）将废旧石墨负极干燥、过筛；（2）将步骤（1）处理过的废旧石墨负极置于含有氧化剂的酸溶液中，加热反应后得到混合液；固液分离，将沉淀物洗涤、干燥，得到洗涤石墨；（3）将洗涤石墨与有机碳源混合，置于惰性或还原环境中进行热处理得到再生石墨；再生石墨负极具有包覆结构，以石墨为基体，有机碳包覆在石墨基体表面，基体与包覆层的接触处掺杂有硼元素。通过硼酸酸浸过程除去废旧石墨负极表面的杂质及锂，随后与一定量的有机碳源热解，均匀地包覆在石墨表面并引入硼元素的掺杂，再生石墨结构稳定，结晶性好，比容量大，循环性能好。
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公开(公告)号：CN113451582A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202111000494.X
申请日：2021-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料，化学通式为Li（Li0.2M0.8(1‑x)Wx）O2‑ySy；其中0≤x＜0.1，0≤y＜0.1，M为Ni、Co、Mn中的至少一种。本发明还提供一种上述钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料的制备方法。本发明将二硫化钨用于富锂锰基正极材料掺杂改性得到钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料，钨阳离子、硫阴离子成功掺杂后对层状结构的富锂锰基正极材料的首次库伦效率、循环稳定性均有显著的提升。并且，针对层状结构的前驱体，本发明在配锂的过程中采用二硫化钨一步共掺杂钨和硫，制备工艺简单易行，两种元素掺杂来自同一化合物，不会引入其它杂质。
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公开(公告)号：CN109346684B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201811010233.4
申请日：2018-08-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种碳纳米管限域硒复合正极材料及其制备方法，所述复合正极材料中，单质硒纳米颗粒以质量比0.5～5.0:1限域于碳纳米管一维限域的纳米空间内。所述制备方法，包括以下步骤：（1）将碳纳米管置于强酸中，搅拌下，加热纯化处理，得纯化的碳纳米管；（2）将步骤（1）所得纯化的碳纳米管与硒粉研磨，并充分混合后，在保护性气氛下，低温热处理，得碳纳米管限域硒复合正极材料。本发明碳纳米管限域硒复合正极材料能抑制体积膨胀，和穿梭效应，放电比容量高、高倍率充放电性能及循环性能优异的碳纳米管限域硒复合正极材料；本发明方法工艺简单、成本低廉、适宜于工业化生产。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111785960B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010916078.3
申请日：2020-09-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/198 , C01G31/02 , C01G53/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料及制备方法，所述正极材料是由五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂形成的球形核壳结构颗粒；所述五氧化二钒/rGO与镍钴锰酸锂的质量比为0.01～0.05:1；所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn(1‑x‑y)O2，其中0.75≤x≤0.85，0.05≤y≤0.15，1‑x‑y＞0；所述五氧化二钒/rGO复合材料由五氧化二钒在rGO层间锚定形成整体包覆层，五氧化二钒与rGO的质量比为1～3:1。本发明还公开了五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法。本发明正极材料锂离子和电子导电率高，电化学性能好；本发明方法简单可控，成本低，适于工业化生产。
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公开(公告)号：CN108598443B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810557051.2
申请日：2018-06-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料及其制备方法，所述负极材料由以下方法制成：（1）将铁源、锌源、硫源与三元有机羧酸加入水中，搅拌溶解至均一溶液；（2）密封，进行加热反应，冷却，过滤，洗涤，干燥，得黑色粉末；（3）在惰性气氛中，焙烧，冷却，得大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料。本发明大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料中的硫化锌和硫化亚铁为纯相，二次颗粒粒径为5～8μm，并含有直径0.1～2.0μm的孔道；将其组装成电池，在充放电过程中结构稳定，体积膨胀小，导电性好，充放电反应高度可逆，且具有优异的倍率性能；本发明方法简便，原材料成本低，适宜于工业化生产。
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公开(公告)号：CN107069001B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201710211685.8
申请日：2017-04-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种蜂窝状硫化锌/碳复合负极材料，由以下方法制成：（1）将硫源化合物、氯化物和柠檬酸加入水中，搅拌反应至形成透明溶液，调节pH值，再加入锌源化合物，得无色透明溶液；（2）将所得无色透明溶液用液氮急冻，再真空冷冻干燥，得白色固体粉末；（3）将白色固体粉末在保护性气氛中，焙烧，随炉冷却，洗涤，干燥，即成。本发明蜂窝状硫化锌/碳复合负极材料，在3.0～0.01V，100mA/g电流密度下，放电克容量高达1430 mAh·g‑1，1.0 A/g电流密度下放电克容量高达487 mAh·g‑1，循环50次后容量保持率高达100.84%，电化学性能优异；本发明方法工艺简单，反应温度低。
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公开(公告)号：CN108615864B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201810375555.2
申请日：2018-04-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 钠离子电池负极复合材料硒化亚铁/石墨烯及其制备方法，所述复合材料由以下方法制成：（1）将氧化石墨烯和阳离子聚电解质加入水中，超声分散，搅拌，离心，干燥，再加入水中，超声分散，得改性氧化石墨烯分散液；（2）将铁源溶液逐滴滴加到改性氧化石墨烯分散液中，搅拌，得溶液A；（3）将硒源加入溶液A中，搅拌，加入还原剂，加热搅拌，水热反应，得黑色粉末，洗涤，干燥，即成。本发明复合材料中的硒化亚铁为纯相，形貌为毛刺球状微米球，粒径为2～4μm，石墨烯包覆并穿插在硒化亚铁表面和内部；所组装的钠离子电池具有较高的比容量、优异的循环性能和容量可逆性；本发明制备方法简单，成本低，适宜于工业化生产。
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公开(公告)号：CN107579211B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201710608957.8
申请日：2017-07-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 锂离子电池负极材料VO2/CNTs微球的制备方法，利用钒源溶解于醇类中，再加入碳纳米管，在反应釜中进行恒温反应后，洗涤、离心、干燥，经过热处理得到VO2/CNTs材料。本发明加入CNTs，形成VO2/CNTs材料，可提高VO2的电化学性能。特别是CNTs经过强酸氧化后，纯度提高，并且表面还会携带大量羟基，改善CNTs的分散，提高CNTs的表面活性。CNTs的加入可以为VO2微球提供电解液浸润和电子传输的通道，提高VO2材料的电化学性能。
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