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公开(公告)号：CN114604896B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202210297656.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 中南大学
IPC: C01G45/00 , C01G53/00 , C01G51/00 , C01B32/921 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域，公开了一种MXene复合改性的二元锰基钠电前驱体及其制备方法，首先通过一步酸浸结合离心分离法成功制备出二维层状MXene分散液；然后通过固相煅烧法合成二元金属氧化物；最后将二元金属氧化物分散于MXene分散液中充分混合处理后，经过低温热解处理，得到二维MXene复合改性的二元锰基钠电前驱体。本发明的工艺简单，易操作；制备的材料结构分层均匀，复合效果好。通过将二维MXene与钠电正极二元锰基前驱体进行有效复合，大大提升了材料的反应活性位点，改善了材料在电化学过程中的结构稳定性。
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公开(公告)号：CN110589789B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN201910844945.4
申请日：2019-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种负极材料纳米针状磷酸锑的制备方法，包括以下步骤：将可溶性锑盐和含有焦磷酸根的可溶性化合物在有机溶剂中分别进行分散，得可溶性锑盐分散液和含有焦磷酸根的可溶性化合物分散液；将可溶性锑盐分散液和含有焦磷酸根的可溶性化合物分散液混合均匀，得混合溶液；在混合溶液中滴加水，然后放入反应釜中进行溶剂热反应，再将反应产物进行洗涤，干燥，即得纳米针状负极材料磷酸锑。本发明简便易行，所需原料廉价易得，工艺流程短；本发明所得产品，具有均匀的针状形貌，平均尺寸在5～15μm之间，用其制成的负极组装的锂离子电池具有优越的电化学性能，良好的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN110504424B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN201910754348.2
申请日：2019-08-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料及其制备方法，所述多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料为100~800 nm大小均匀的微纳米颗粒，其中的磷化二铁为六方晶相Fe2P，具有多孔球状结构，周围有碳包覆层；本发明采用一次溶剂热法和一次水热法获得前驱体，然后将前驱体在还原气氛下焙烧获得多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料；本发明的多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料，其多孔球状的骨架和碳包覆层都有助于缓解充放电循环过程的体积膨胀，提高材料的导电性；所组装的锂离子电池倍率性能好、循环稳定性好、离子传输效率高；本发明方法操作简单，成本低，可控性强。
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公开(公告)号：CN114436235A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210256183.8
申请日：2022-03-15
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/45 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种钛白粉副产品回收提纯硫酸亚铁溶液制取磷酸铁锰钠原料，进而合成磷酸铁锰钠正极材料的工艺，属于钛白粉废液处理与钠离子电池领域，钛白粉主要成分为七水硫酸亚铁，另外混有Ti、Mg、Zn和Cr等元素。对钛白粉进行沉淀分离除杂处理，除去大量杂质元素，利用含锰源的氧化剂高锰酸盐，将提纯的硫酸亚铁溶液氧化为硫酸铁，硫酸锰混合液，经调控溶液酸碱度后获得合成磷酸铁锰钠材料的锰源与铁源原料，与磷酸二氢钠混合后烧制成正极材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111697210B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN201910911808.8
申请日：2019-09-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种钠离子电池多元正极材料及其制备方法：该钠离子电池多元正极材料的化学通式是Na0.67MnxMgyNizWnO2‑qBq，其中，0.65≤x≤0.8,0＜y≤0.2,0＜z≤0.2,0＜n≤0.2,0＜q≤0.05,x+y+z+n＝1。其制备方法首先采用钠源、锰源、镍源，镁源，钨源和硼源加入柠檬酸中生成溶胶，然后将溶胶干燥得到凝胶，将凝胶热处理，即得到所述钠离子电池多元正极材料。钠离子电池多元正极材料的制备利用阳离子或阴离子掺杂或共掺杂的手段，增强了材料的结构稳定性及导电率。该材料具有良好的倍率性能和优异的循环稳定性，且所需原材料资源丰富，成本低，制备方法简单可控。
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公开(公告)号：CN114094083A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111398961.9
申请日：2021-11-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种铌改性的高镍钠离子电池三元正极材料，包括铌掺杂高镍钠离子电池三元正极材料本体NaNixCoyZr1‑x‑y‑zNbzO2和NaNbO3包覆层。还提供一种该材料的制备方法，包括：配制镍源、钴源和锆源的金属混合溶液；将金属混合溶液、沉淀剂溶液、络合剂溶液并流通入反应釜中，进行共沉淀反应，得到前驱体料浆，经陈化后，进行固液分离、洗涤和干燥，得到镍钴锆三元前驱体；将所得镍钴锆三元前驱体、钠源、铌源、添加剂和有机溶剂进行高能球磨、干燥，然后将所得的物料过筛；将过筛所得的物料，进行两段烧结，即得。该材料一致性好、离子电导率较高、高容量、循环性能好。
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公开(公告)号：CN113889615A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111000234.2
申请日：2021-08-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 一种无钴高镍三元浓度梯度核壳结构锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明的正极材料的化学式为Li[NixMn1‑x‑yWy]O2，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y≤0.1。本发明的制备方法为：将含镍、锰、钨的第一盐溶液及氢氧化钠溶液、氨水溶液加入反应釜中反应形成前驱体内核，再将不同比例的含镍、锰、钨的第二盐溶液加入反应釜，充分反应后进行离心洗涤、烘干、筛分除铁后与氢氧化锂混合焙烧，得到三元浓度梯度核壳结构锂离子电池正极材料。本发明的浓度梯度正极材料具有较好的晶体结构、较高的振实密度，以其作为正极材料制得的电池具有优异的电化学性能；本发明制备方法简单可控、成本低廉，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN113871611A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110965375.1
申请日：2021-08-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种高熵氧化物材料复合三元材料及其制备方法，将Co、Fe、Cu、Mg、Ni、Zn、Al中的五种元素的硝酸盐按一定的摩尔比溶于水中并搅干，后再经高温(>1000℃)煅烧，得到高熵氧化物。将三元材料均匀分散在乙醇溶液中，后将高熵氧化物加入到上述溶液，搅干后，低温煅烧，得到高熵氧化物包覆的三元材料。本发明通过制备高熵氧化物对三元材料进行包覆改性，既提高了材料的离子导电率和结构稳定性，同时也提高了材料的储存性能，具有良好的应用前景。
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