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公开(公告)号：CN111082009B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201911288644.4
申请日：2019-12-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种采用磷酸盐改善的富锂锰基复合正极材料及制备方法。本发明正极材料包括富锂锰基材料和金属磷酸盐，所述金属磷酸盐为LiFePO4或Li3V2(PO4)3。本发明正极材料具备优异的稳定性和循环稳定性。本发明制备方法包括以下步骤：（1）将富锂锰基前驱体与锂源研磨混合，经固相法煅烧后冷却，得富锂锰基材料；（2）将金属源、锂源、磷源和有机碳源加入水中，得混合液，加热反应，喷雾干燥，煅烧，得磷酸盐；（3）将步骤（2）所得磷酸盐与步骤（1）所得富锂锰基材料混合，球磨，得所述富锂锰基复合材料。本发明制备方法工艺简单，原料成本低。
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公开(公告)号：CN107230771B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201710575479.5
申请日：2017-07-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种磷酸钒包覆锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的方法，包括以下步骤：（1）将钒盐、磷酸盐和还原剂按钒元素、磷元素、还原剂混合于去离子水中，用氨水调节pH，搅拌得到均一溶液，于160~240℃温度下反应20~48h；过滤、洗涤、烘干得到磷酸钒；（2）将镍钴锰酸锂三元正极材料和磷酸钒加入到高速混料机中，所得混合物中磷酸钒的质量占混合物总质量的1%~10%；在500~2000rpm条件下搅拌至得到均匀产品；（3）在非氧化气氛中，于200~400℃烧结，并保温1~5h，冷却后即得到磷酸钒包覆锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂。本发明能有效提高锂离子电池的容量以及循环性能。
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公开(公告)号：CN111115713A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911315562.4
申请日：2019-12-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种LaMnO3包覆富锂锰基正极材料及其制备方法，该LaMnO3包覆富锂锰基正极材料的化学式为(1-x)Li2MnO3.xLi(NiaCobMnc)O2@yLaMnO3；其制备方法包括以下步骤：（1）将富锂锰基前驱体与锂源研磨混合，煅烧，冷却，得富锂锰基材料；（2）：将步骤（1）所得富锂锰基材料加入溶剂、表面活性剂，超声分散，加热搅拌，得溶液A；将镧源分散至溶剂中，搅拌，得溶液B；将溶液A加入溶液B中，搅拌，得前驱体溶液；（3）将步骤（2）所得前驱体溶液蒸干，干燥，得前驱体粉末；（4）将步骤（3）所得前驱体粉末烧结，冷却，即成。本发明LaMnO3包覆富锂锰基正极材料倍率佳、循环性好，首效高，且其制备工艺简单，且易操作。
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公开(公告)号：CN107658454A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710865828.7
申请日：2017-09-22
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/581 , H01M4/62 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/054
Abstract: 钠离子电池负极材料二硒化钒/石墨烯纳米片及制备方法，所述负极材料由以下方法制成：（1）将钒源加入溶剂中，加热搅拌，直至溶解，得溶液A；（2）将硒源加入溶液A中，搅拌，直至溶解，并加入还原剂，搅拌，得溶液B；（3）将石墨烯加入溶液B中，超声，得液体C；（4）加热，水热反应，得前驱体，洗涤，离心，干燥，即成。本发明二硒化钒/石墨烯纳米片中二硒化钒为纯相，二硒化钒颗粒被上下两层石墨烯包裹并呈三明治结构；用其组装成钠离子电池，比容量高、循环稳定性好；本发明方法操作简单，成本低，可控性强、重复性好，适宜于工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105958068B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201610574496.2
申请日：2016-07-21
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种纳米棒状锂离子电池负极材料钒酸铁的制备方法，包括以下步骤：（1）将表面活性剂和有机溶剂加入到助溶剂中，搅拌，得均匀的乳化体系；（2）在均匀的乳化体系中，先加入草酸亚铁溶液，搅拌，再滴加钒盐溶液，水浴搅拌，得稳定均一的微乳液体系；（3）离心，洗涤沉淀，过滤，烘干，得前驱体FeV(C2O4)4粉末；（4）在有氧气氛下热处理，得纳米棒状锂离子电池负极材料钒酸铁。按照本发明方法所得钒酸铁材料0.1C首次放电比容量可高达1377.1 mAh/g，1C首次放电比容量可高达816.1 mAh/g，材料可逆性较好；容量衰减平缓，0.1C循环50次后容量仍可高达1076.9 mAh/g，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN115692682B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202211620751.4
申请日：2022-12-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明通过在富锂锰基表面引入Zr(HPO4)2·H2O或Zr(HPO4)2，在高温烧结过程中，Zr(HPO4)2·H2O或Zr(HPO4)2中的H可以发生质子化反应与富锂锰基中的Li进行离子交换，而后在高温下反应生成具有尖晶石相和O空位的表面，并留下一层磷酸盐惰性保护层。这种独特的结构不但可以提高富锂锰基的首次库伦效率、倍率性能，而且能抑制表面活性O的逸出，维持结构稳定性，提升锂离子扩散能力。同时，表面的惰性磷酸盐保护层也可以阻隔电解液的侵蚀，确保材料在长循环过程中维持稳定性。
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公开(公告)号：CN114944481A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210711997.6
申请日：2022-06-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525 , C01B32/921 , C01B32/949 , C01B32/914 , C01B32/907 , C01B21/076 , C01B21/082 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种采用Mxene优化的富锂锰基复合正极材料，该少层Mxene的层间距为10～16Å。通过对刻蚀后的Mxene前驱体进行超声处理时加入乙醇，制备得到的多层Mxene分散液经离心处理得到少层Mxene分散液，再与富锂锰基正极材料进行复合，制备出层间距为10～16Å的少层Mxene改性富锂锰基正极材料，其可在放电过程中约2.2V处提供一个嵌锂电压平台，因而能够有效提高首次库伦效率，而且在长循环过程中，该平台能够长久保持，能够削弱富锂锰基材料的电压衰减和容量衰退，进而能够明显改善倍率性能，以及循环性能。
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公开(公告)号：CN114497519A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210104651.X
申请日：2022-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种湿法嵌锂合成磷酸铁锰锂正极材料的方法，以微米级粒径的三价磷酸铁锰前驱体作为原料，采用醇和水的混合液作为溶剂，采用回流法制备磷酸铁锰锂正极材料中，能够实现磷酸锰铁的均匀还原，从而获得结晶性良好、倍率佳的产品。本制备方法通过采用微米球结构的前驱体作为原料，能够对磷酸锰铁锂的结构和性能进行有效调控，获得质量稳定、振实密度高、倍率性能优良的产品，且操作流程简便、一致性高，原料来源广、无需高温烧结、能耗低、成本低、无需添加表面活性剂和生长抑制剂来控制形貌，工艺的可控性好，易于大规模推广。
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公开(公告)号：CN114447309A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210135310.9
申请日：2022-02-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种钠离子掺杂锂离子电池正极材料，该正极材料的化学式为Lix‑yNayNizM1‑zO2，其中M为Mn、Mg、Ti、Al、Co中的一种或多种，0 1.2，I006与I012分峰明显，该正极材料是通过先制备前驱体材料NaxNizM1‑zO2，再通过熔盐离子交换和热处理得到。该正极材料Li/Ni混排低，且材料的结构稳定，一次颗粒之间的空隙较少，材料不易发生裂纹扩展，材料的电化学性能优异。
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