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公开(公告)号:CN109546123B
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN201811408690.9
申请日:2018-11-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 五氧化二钒包覆核壳结构梯度镍钴锰正极材料及制备方法,所述正极材料由五氧化二钒包覆层包覆核壳结构梯度镍钴锰正极材料而成;其化学式为V2O5@ LiNixCoyMn(1‑x‑y)O2,其中,0.5≤x≤0.85,0.05≤y≤0.4,1‑x‑y>0;所述核壳结构梯度镍钴锰正极材料由核壳结构梯度镍钴锰正极材料前驱体混锂烧结所得。所述制备方法为:(1)将正极材料前驱体陈化,过滤,洗涤,干燥;(2)加入锂源,研磨,预烧后,烧结;(3)与钒源在醇溶液中混合,超声,加热反应;(4)在含氧气氛下,热处理,即成。本发明正极材料组装的电池放电比容量高、循环及倍率性能好;本发明方法简单、成本低、适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN112897576A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110085737.8
申请日:2021-01-22
Applicant: 中南大学
IPC: C01G19/00 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种利用锡冶炼废料制备钠/钾离子电池负极材料的方法。本发明利用锡精矿冶炼过程中产生的锡冶炼废料合成钠钾离子电池负极材料硫化亚锡(SnS)。其制备方法为使用锡冶炼废料为原料,在还原剂作用下生成金属合金,然后将获得的金属合金经过加铝除砷后再通过高温硫化焙烧,收集SnS烟灰,冷却即得负极材料。本发明利用锡冶炼过程中产生的锡冶炼废料直接合成钠/钾离子电池负极材料,不仅充分有效利用资源,提高资源利用率,避免污染环境,而且锡冶炼废料直接合成负极材料缩短工艺流程,更能够降低生产成本,提升锡冶炼废料价值。本发明还提供了该硫化亚锡负极材料作为钠/钾离子电池负极材料的应用。
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公开(公告)号:CN110957478B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201911102203.0
申请日:2019-11-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种磷酸钛钇锂修饰的高镍正极复合材料及其制备方法。本发明正极复合材料的化学式为mLiNixCoyMnzY0.01qO2•nLipYqTiw(PO4)3,呈粒径为3~6μm的单晶颗粒,表层包覆有磷酸钛钇锂形成的均匀包覆层,厚度为3~5nm。本发明方法包括以下步骤:将锂源和钇源均匀分散于磷源溶液中,然后加入钛源,分散均匀,得混合液;加入前驱体LiNixCoyMnzO2,搅拌条件下蒸发溶剂,得前驱体浆料,真空干燥,得预烧物;对预烧物进行研磨,得预烧粉末,然后在氧气气氛下烧结,即成。本发明正极复合材料组装的电池首次放电容量高,循环稳定性好。本发明制备方法简单合理,成本较低。
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公开(公告)号:CN110028111B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201910225675.9
申请日:2019-03-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种三元材料前驱体及碳酸锂的制备方法,包括以下步骤:(1)将废旧三元电池放电,破碎,煅烧后进行电池材料与集流体的筛分分离;(2)将筛分后所述电池材料采用含氨溶液作为浸出剂,亚硫酸盐作为还原剂进行还原加压浸出,经过滤,洗涤得到一段浸出液;(3)在所述一段浸出液中加入碱性物质,加热至沸腾,沉淀完全后进行固液分离,制得三元材料前驱体,并产生二段浸出液和氨气;(4)在所述二段浸出液中加入饱和碳酸钠溶液,采用蒸发沉锂工艺制得粗制碳酸锂,产生的废水经脱氨、膜处理和冷冻结晶后氨气回收至步骤(2)中作浸出剂循环利用,而且处理后的再生水达到回用要求。本发明的制备方法具有能耗低、流程短、附加值高、环境友好等特点。
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公开(公告)号:CN107611409B
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN201710885630.5
申请日:2017-09-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种片状纳米FeS2/C负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将铁源和有机配体溶于溶剂一中,搅拌均匀,得到均一溶液;(2)将步骤(1)中所得均一溶液进行水热反应,再自然冷却至室温,过滤,洗涤沉淀,干燥后得到黄色或红色粉末;(3)将步骤(2)所得黄色或红色粉末与硫源化合物按照1:3‑4的质量比分散于溶剂二中,再将混合溶液进行水热反应,再自然冷却至室温,过滤,洗涤沉淀,干燥后得黑色粉末;(4)将步骤(3)中所得黑色粉末在保护性气氛中焙烧,再冷却至室温,得到片状纳米FeS2/C负极材料。本发明所得片状纳米FeS2/C负极材料,产品形貌和尺寸均匀,碳材料能够有效的与二硫化亚铁复合,提高材料的离子导电性和电子导电性。且其二维结构,具有缩短锂离子扩散距离、传输速率快、比表面积高、导电性高、离子传输速度快等特性。
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公开(公告)号:CN107591522B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201710721003.8
申请日:2017-08-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 一种钠离子电池负极球状V2O3/C材料的制备方法,将糖类化合物和乙酰丙酮氧钒加入至N,N‑二甲基甲酰胺中,加热搅拌至溶解,然后进行水热反应,采用酒精洗涤离心、干燥,最后热处理得到V2O3/C材料。本发明采用溶剂热的方法,制备纳米级别的V2O3/C一次颗粒,提高V2O3/C材料的电化学性能,同时一次纳米颗粒形成微球缓解钠离子脱嵌后造成的体积变化,保持材料在长程充放过程中的稳定性。
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公开(公告)号:CN108281632B
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN201810061794.0
申请日:2018-01-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 空心球状锂离子电池负极材料磷酸钒/碳的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源加入水中,加热搅拌,再加入磷源,加热搅拌,加入高分子表面活性剂,加热搅拌,得前驱体溶液;(2)喷雾干燥,得磷酸钒/碳材料的前驱体;(3)在惰性气氛下进行热处理,即成。本发明方法所得空心球状磷酸钒/碳中,磷酸钒为纯相,颗粒形貌均匀,为空心球状;其组装的锂离子电池,在0~3V,100 mA/g下,首次放电克容量高达1073.47 mAh/g,库伦效率稳定;首次可逆比容量达551.41 mAh/g,83次循环之后容量保持率为80.0%;本发明方法操作简单,成本低,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN111088428A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201911167662.7
申请日:2019-11-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种回收废旧钴酸锂电池有价金属的浸出体系和浸出方法。本发明浸出体系是包括氨、亚硫酸钠和氯化铵的混合水溶液。本发明浸出方法包括以下步骤:(1)将废旧钴酸锂电池通过放电、破碎、分离后,得到正极粉末;(2)将所述浸出体系进行加热,然后向其中加入正极粉末,搅拌条件下,进行浸出反应,反应完成后,得到含Li+、Co(NH3)n2+的浸出液。本发明浸出体系无需使用酸液,无有害气体产生,常压一步浸出,绿色环保无二次污染;本发明浸出方法安全可控,成本低,具有工业应用前景。
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