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公开(公告)号：CN104300110A
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201410489002.1
申请日：2014-09-23
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/5825 , H01M4/364 , H01M10/0525
Abstract: 磷酸锰锂-磷酸钒锂复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）以MnV2O6·4H2O、LiH2PO4以及复合碳源为原料，将锰、钒、磷、锂、碳元素摩尔比控制为1∶2∶4∶4∶(0.1~10)，以质量浓度50~100%的酒精为分散介质，在200~400r/min下球磨4~12h，然后喷雾干燥，得到含复合碳源的磷酸锰锂-磷酸钒锂复合材料前驱体粉末；（2）将步骤（1）所得磷酸锰锂-磷酸钒锂复合材料前驱体粉末在保护性气体下于400~800℃焙烧4~20h，得磷酸锰锂-磷酸钒锂复合正极材料。本发明操作过程简便、设备简单、易于控制；所得到的磷酸锰锂-磷酸钒锂颗粒粒径分布为0.1~6μm，反应活性高，有效地改善了材料的循环性能和倍率性能，大大提高了物料的加工性能。
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公开(公告)号：CN104269530A
公开(公告)日：2015-01-07
申请号：CN201410517369.X
申请日：2014-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1397
CPC classification number: H01M4/1397
Abstract: 一种水热合成磷酸铁锂-磷酸钒锂复合材料的方法，包括以下步骤：（1）将0.5~2mol/L的铁源溶液和0.5~2mol/L的钒源溶液加入到高压搅拌反应釜中，加入适量尿素，使pH在1~7，搅拌，得到悬浊浆料；（2）加入锂源化合物、磷源化合物和复合碳源，使铁、钒、锂、磷和碳元素摩尔比为1︰1︰2.5︰2.5︰（2.5－7.5），反应10~30h，得到的沉淀经洗涤、过滤，再进行冷冻干燥，控制温度为-30~-50℃，控制干燥时间为10~20h，得磷酸铁锂-磷酸钒锂复合材料粉末。本发明工艺流程简单，原料来源广，成本低，能耗低，同时，本发明得到的正极材料粒径分布较均匀，分布更为细小均匀。所制得的磷酸铁锂-磷酸钒锂产品均一性好，反应活性高，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN118448626A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410543810.5
申请日：2024-05-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/054 , C01G53/00
Abstract: 本发明公开了一种双元素掺杂的O3型层状氧化物正极材料及其制备方法和应用，属于钠离子电池领域。所述正极材料化学式为NaNia‑x‑yFebMncCrxNbyO2,其中0≤a，b，c≤1，且a+b+c＝1，0≤x，y≤0.1。本发明的钠离子电池正极材料中，掺杂Nb和Cr元素后，表现出了高容量和高循环稳定性。
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公开(公告)号：CN118373421A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410513969.2
申请日：2024-04-26
Applicant: 中南大学
IPC: C01B33/021 , H01M4/38 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池制备领域，公开了一种层状硅材料及其制备方法。在惰性氛围下于200~600℃烧结含氯原料和硅钙合金混合粉末，再经过水洗、干燥，即可得到层状硅材料。该制备方法工艺简单，操作便捷可控，便于大规模生产层状硅。此外，本发明还公开了上述制备方法制备得到的层状硅材料及其应用。
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公开(公告)号：CN118352679A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410473495.3
申请日：2024-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种通过自催化反应处理混合废旧锂电池并再生为镍钴锰三元锂电池的方法，具体步骤包括：将废旧磷酸铁锂与镍钴锰三元锂电池进行放电、拆解、分离等预处理步骤，得到混合废旧磷酸铁锂‑镍钴锰三元锂电池正极材料粉末。仅使用低浓度酸浸出混合正极粉末，浸出过程中Fe2+和Fe3+之间的转化实现了镍钴锰三元材料的还原和磷酸铁锂的氧化，实现自催化浸出。浸出后的溶液加入pH调节剂，过滤分离后得到锂、镍、钴、锰离子混合溶液，加入定量的镍钴锰金属盐和柠檬酸，通过溶胶凝胶法再制备为镍钴锰三元正极活性物质。本发明方法不仅有效地实现了废旧锂离子电池的回收与再利用，同时处理过程中未使用任何添加剂，大大降低了废旧电池回收的环境污染和处理成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118352678A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410473361.1
申请日：2024-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种回收废旧磷酸铁锂和锰酸锂电池混料并再生为磷酸锰铁锂电池的方法，具体步骤包括：将废旧磷酸铁锂与镍钴锰三元锂电池进行放电、拆解、分离等预处理步骤，得到混合废旧磷酸铁锂‑锰酸锂电池正极材料粉末。仅使用过硫酸铵对其进行浸出，浸出过程中Li+被浸出形成硫酸锂，浸出渣为磷酸铁和二氧化锰。浸出后滤液中加入碳酸钠得到碳酸锂，而在浸出渣中添加磷盐、锂盐，并调控配比，通过固相烧结法制备磷酸锰铁锂正极活性物质。本发明方法不仅有效地实现了废旧锂离子电池的回收与再利用，同时处理过程中不存在任何污染，且可以再生得到磷酸锰铁锂正极材料，大大降低了传统方法处理废旧电池回收的环境污染和处理成本。
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公开(公告)号：CN117936880A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410114340.0
申请日：2024-01-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于固态锂金属电池领域，具体公开了一种固态电解质晶界填充的复合固态电解质的制备方法，包括：(1)通过高温固相法预烧结制备固态电解质前驱体粉末；(2)将晶界填充物质与前驱体粉末均匀混合；(3)后将混合粉末冷压成型，并在空气下进行高温致密化烧结，获得具有高相对密度、高离子电导率的固态电解质。进行晶界填充的固态电解质与传统烧结制备的固态电解质相比，致密度和离子导明显提升，从而抑制晶界处的枝晶生长，提高电池寿命，提高所组装的固态锂对称电池极限电流密度。所述进行晶界填充的物质为四硼酸锂、偏硼酸锂中的一种或者多种。所述固态电解质为无机固态电解质，优选选自石榴石型固态电解质、LISICON型固态电解质、NASICON型固态电解质、LiTa2PO8型固态电解质以及钙钛矿型固态电解质中的至少一种。
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公开(公告)号：CN117936707A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410114948.3
申请日：2024-01-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂电池正极材料技术领域，具体公开了一种锂电池复合正极膜的制备方法。为了提高正极材料的综合性能，提供一种锂电池复合正极膜的制备方法，该方法包括将活性正极颗粒和LTPO固态电解质颗粒按比例进行混合球磨均匀后，烘干，得复合正极粉体颗粒；复合正极粉体颗粒中LTPO固态电解质颗粒质量含量占1wt％～40wt％；将复合正极颗粒、粘接剂、分散剂、增塑剂和溶剂进行混合，形成复合正极浆料；将复合正极浆料进行流延成型制成复合正极坯膜，进行烘干和排胶后，在600℃～900℃进行低温烧结处理，得到复合正极膜。本发明能够有效提高界面致密化和降低界面阻抗，降低界面电荷转移电阻，提高正极的综合性能。
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公开(公告)号：CN117821743A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410009483.5
申请日：2024-01-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种利用废弃浸出渣无氧焙烧回收废旧镍钴锰酸锂电池的方法，具体步骤包括：对废弃浸出渣进行干燥，并破碎成粉末；将废旧镍钴锰酸锂电池进行放电、拆解、分离等预处理得到镍钴锰酸锂粉末；将镍钴锰酸锂粉末和废弃浸出渣渣混合后在氩气中焙烧；之后通过水浸搅拌，过滤后获得锂离子溶液和镍钴锰的氧化物。根据本发明提供的处理方法，利用了废弃浸出渣作为还原焙烧剂，实现了高效选择性提锂，具有绿色环保、节能高效的特点。
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公开(公告)号：CN114094083B
公开(公告)日：2024-02-02
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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