水系锂离子电池LiyTi2-xMx(PO4)3/C负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103996847B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410171199.4

    申请日:2014-04-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水系锂离子电池LiyTi2-xMx(PO4)3/C(0≤x≤0.4,0.8≤y≤1.2)负极材料及其制备方法。将含磷源的溶液缓慢加入到含钛源、锂源、碳源和掺杂金属离子的溶液中,回流加热,然后蒸干溶剂,在还原性气氛中烧结处理即得目标材料。所制备的目标材料为纳米粒径,具有高的比表面积,而且碳包覆均匀,作为水系锂离子电池负极,具有优异的循环稳定性能。该制备方法工艺流程短,操作简单,易于实现工业化生产。

    一种印制线路板酸性镀铜电镀液及其制备和应用方法

    公开(公告)号:CN103060860B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310023120.9

    申请日:2013-01-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种线路板酸性镀铜用的电镀液及其制备与应用方法,发明特征在于自制的合成整平剂,将该整平剂与水溶性铜盐、硫酸、走位剂、氯离子及光泽剂和表面活性剂配合组成电镀液。所述的自制的整平剂为:N-乙烯基咪唑鎓盐与丙烯基脂类的共聚物、以及N-乙烯基咪唑与环氧化物聚合物中的一种或多种。含有自制合成整平剂的电镀液有很好的深度能力和分散能力,能提高印制线路板通孔孔内铜层均匀分布,还能有效降低表面铜层厚度与孔中心铜层厚度的比。

    一种MnxCe1-xO2纳米粒子的应用方法

    公开(公告)号:CN103346334A

    公开(公告)日:2013-10-09

    申请号:CN201310282853.4

    申请日:2013-07-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种MnxCe1-xO2纳米粒子的应用方法,该MnxCe1-xO2纳米粒子,0﹤x﹤1,作为催化剂用于制作铝空气电池空气电极的催化膜,其为5nm左右的超细纳米粒子,具有比表面积大,电催化活性高,化学稳定性好等优点。空气电极由本发明的催化膜、防水透气膜与集流体压制而成,采用此催化剂制备的空气电极在-0.55V(参比电极为Hg/HgO)的极化电流为469mA/cm2,组成铝空气电池后其在200mA/cm2全电池恒流放电下电压平台为1.24V。

    一种缺锂型硅酸锰锂锂离子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102509800A

    公开(公告)日:2012-06-20

    申请号:CN201110348205.5

    申请日:2011-11-08

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘素琴 王海燕

    Abstract: 本发明涉及一种缺锂型硅酸锰锂锂离子电池正极材料及其制备方法,本发明合成的缺锂型硅酸锰锂材料Li2-xMnSiO4(0<x<0.4)为纳米颗粒,粒径范围为40-80nm。相比于化学计量比的化合物,缺锂型的硅酸锰锂材料充放电比容量和容量保持率都得到了大幅度的提高。在一定范围内,缺锂型的硅酸锰锂放电比容量随缺锂量的增大而增加。其中,Li1.8MnSiO4材料的首次充放电比容量分别为238.1mAh/g,102.6mAh/g,10次循环后放电容量为68.0mAh/g。

    一种亚微米级LiNi0.5Mn0.5O2正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101834291B

    公开(公告)日:2012-01-11

    申请号:CN201010143091.6

    申请日:2010-04-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种亚微米级LiNi0.5Mn0.5O2正极材料的制备方法,取可溶性镍盐和锰盐,分别配制镍盐水溶液和锰盐水溶液混合;配制与金属离子溶液等体积的氢氧化钠溶液,加入氨水作为沉淀剂溶液,将所述金属离子混合溶液和沉淀剂溶液并流滴加到表面活性剂水溶液中,搅拌均匀,控制沉淀反应温度为55℃,滴加完全后继续高速搅,静置,抽滤,冲洗,干燥,研磨得到粉末,加入氢氧化锂,球磨后得到前驱体;将前驱体按如下工艺进行热处理:先以2~12℃/min升温至350~450℃进行预处理2~6h,然后继续以2~12℃/min升温至700~1000℃煅烧8~20h,再以2~12℃/min降温至300~500℃退火2~4h。本发明通过将表面活性剂引入优化后的共沉淀法中制备LiNi0.5Mn0.5O2正极材料,获得了亚微米级,分散均匀,无明显团聚的类球状LiNi0.5Mn0.5O2材料,该材料颗粒分散均匀,粒径约80~200nm,呈类球状,具有较高的放电比容量和优异的循环稳定性能。

    一种有效改善锂镍钴锰氧倍率性能的多孔包覆材料的包覆方法

    公开(公告)号:CN100490226C

    公开(公告)日:2009-05-20

    申请号:CN200710035746.6

    申请日:2007-09-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种有效改善锂镍钴锰氧倍率性能的多孔包覆材料的包覆方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按Al/LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2摩尔比为0.5%~3.0%配制相应物质量的可溶性铝盐溶液,加入到正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的水溶液中,搅拌,混匀;(2)按F/Al摩尔比的为3~6,配制相应物质量的氟化氢铵溶液,将氟化氢铵溶液滴入(1)所述的溶液中,搅拌,混匀,至反应完毕;(3)将(2)步所得的溶液静置2~5h后,经真空抽滤,得到的沉淀,干燥后,放入马弗炉焙烧,炉内气氛为氩气(还可以是氮气),煅烧温度为200℃~650℃,得到包覆了多孔AlF3薄膜的正极材料活性物质粉末。

    一种含弱碱性有机化合物添加剂的水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN120015969A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510313556.4

    申请日:2025-03-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种含弱碱性有机化合物添加剂的水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用。本发明以去离子水作溶剂、以锌盐作电解质、以N,N,N',N'‑四(2‑羟基丙基)乙二胺作添加剂,浓度为1g/L。通过于电解液中引入一种对锌金属表面具有强吸附力的弱碱性添加剂,用于调节锌负极表面局部pH的同时隔绝电解液中的活性水分子,从而抑制了与水有关的副反应,促进了锌的均匀沉积,显著提升了水系锌离子电池的循环寿命。本发明解决现有水系锌离子电池体系中由于锌负极在酸性电解液中的热力学不稳定引起的析氢和腐蚀问题以及锌离子沉积不均匀引起的枝晶问题,以及可充电水系锌离子电池循环寿命短、库伦效率低的问题。

    无负极二次电池、改性石墨、改性集流体及其制备方法

    公开(公告)号:CN119528135B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510075938.8

    申请日:2025-01-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电池领域,具体涉及一种无负极二次电池、改性石墨、改性集流体及其制备方法,所述的改性石墨的制备方法为:将石墨经氢氩混合气等离子体改性处理,制得所述的改性石墨;所述的石墨的厚度为20nm~2μm,直径为0.1~50μm,石墨化程度在80%以上;氢氩混合气等离子体改性处理的功率为30~250W,时间为2~25min。本发明改性方法可以优化石墨表面的缺陷和结构,从而构建无负极二次电池适配的物化特点,进而显著改善无负极二次电池的长循环寿命。

    一种深共晶凝胶电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119361815A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411440482.2

    申请日:2024-10-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种深共晶凝胶电解质及其制备方法和应用,属于电池材料领域。本发明公开深共晶凝胶电解质的原料包括:所述可聚合深共晶溶剂和引发剂。其中可聚合深共晶溶剂由以下独立保存的组分混合加热得到:氢键供体与氢键受体,其中所述氢键受体为金属盐;所述氢键供体为丁二腈和可聚合单体。深共晶凝胶电解质的制备方法,包括:将所述原料在一定温度条件下混合,充分搅拌得到凝胶电解质前驱体溶液,在光照条件下引发聚合即可制得所述深共晶凝胶电解质。本方法制备的凝胶电解质具有较高的离子电导率,较宽的电化学稳定窗口,以深共晶凝胶电解质组装的对称电池和全电池循环寿命得到明显提升。同时,采用本方法制备准固态钠离子电池、锂离子电池工艺流程简单,易于实现商业化生产。

    一种低界面阻抗的聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119208721A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411319758.1

    申请日:2024-09-20

    Abstract: 本发明公开一种低界面阻抗的聚合物电解质及其制备方法和应用。该电解质包括以下质量百分比组分:烯类聚合物30~45%,双钠盐10~25%和增塑剂35~50%;所述双钠盐中包含四氟硼酸钠,其质量为双钠盐质量的50~60%。该电解质在保护气氛下,将包括烯类聚合物,双钠盐和增塑剂在内的原料混合均匀后浇筑于模具上,经干燥,即得。基于本发明所提供的聚合物电解质所制备的固态钠电池,有效解决了电解质与电极界面副反应严重和界面高阻抗的问题,大幅度提高钠固态电池的循环稳定性和结构安全性。经测试,本发明所提供的钠电池在1C的倍率下循环650圈,容量保持率最高可达94.4%。

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