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公开(公告)号:CN114522579B
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202210154740.5
申请日:2022-02-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于电池材料生产装置技术领域,特别涉及一种磷酸铁锂材料前驱体制备用搅拌装置,包括混合组件、补料组件和分离组件;所述混合组件包括第一壳体、出料机构和集料机构;所述第一壳体的内壁固定连接有搅拌底座,所述搅拌底座的底端固定连接有轴承,所述轴承内转动连接有主动杆,通过补料组件将原料进行提取,并注入到集料机构内,利用集料机构的斜面设置,使原料通过分料机构进入出料机构内,达到对不同类型的原料均匀配比和同步上料的作用,通过搅拌底座将出料机构内的原料的接收,在主动杆与四组搅拌支杆的高速旋转下,达到同步上料后均匀搅拌的效果。
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公开(公告)号:CN115057482A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210541178.1
申请日:2022-05-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域,公开了钠离子电池正极材料及其前驱体,以及制备方法。所述前驱体材料包括内核和外壳,内核的镍含量低于外壳的镍含量。前驱体材料混钠烧结后得到正极材料,正极材料具有O3型的内核、P2型的外壳。正极材料的内核和外壳中的镍含量不同且掺杂不同的元素,在保障较高可逆容量的同时,进一步提高内核的循环稳定性和外层的倍率性能。本发明通过共沉淀的方式在前驱体的内核和外壳掺杂元素,掺杂元素能够均匀分布在材料内部。
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公开(公告)号:CN114749420A
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202210437035.6
申请日:2022-04-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于电池材料制备技术领域,公开了一种锂电池正极材料的前驱体的洗涤装置,包括底板和洗涤釜本体,所述洗涤釜本体包括上壳体和透明的下壳体,所述上壳体的下端与下壳体的上端插接固定;本发明通过上壳体、下壳体、第一伸缩组件和排液管的配合,使浆料在充分混合时,通过凸起遮挡排液管,使排液管与洗涤釜本体内部不连通,降低洗涤釜内液体流失,且根据下壳体观察的洗涤釜本体内部溶液混合情况,当原料混合完全后,搅拌组件停止工作,直接对混合后的溶液进行沉淀,不需将混合液转移,提高前驱体洗涤效率。
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公开(公告)号:CN114749107A
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202210413925.3
申请日:2022-04-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电极材料生产技术领域,特别涉及一种三元前驱体的生产系统,包括反应釜本体、第一进料组件、筛选组件和第二进料组件,所述第一进料组件设置有两组,两组所述第一进料组件分别通过支架固定在反应釜本体的两侧;本发明通过筛选组件与添加组件的配合,对固体原料进行筛分、过滤以及准确的定量,同时将大颗粒固体原料滤出,小颗粒固体原料则通过固体添加组件加入反应釜的内部;通过两个进料组件的配合,可同时添加不同的原料,给电极材料原料的生产带来便捷。
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公开(公告)号:CN114709505A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210386550.6
申请日:2022-04-13
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/1391 , H01M4/1397
Abstract: 本发明属于电池材料回收技术领域,公开了废旧锂离子电池正极材料直接再生为柔性无集流体电极的方法。将废旧锂离子电池正极活性物质粉末与锂源、导电聚合物、支撑骨架材料混合均匀,得到混合物;将混合物在有机溶剂中超声处理,得到浆料;浆料经干燥后,得到柔性无集流体电极。本发明工艺简单,避免了传统的湿法和火法工艺,能耗低,大大降低了回收处理成本,具有较大的经济利益。
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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:CN107732220B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201711200440.1
申请日:2017-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将三元正极材料超声分散于水中,再加入苯胺单体,超声分散,加入酸溶液,得前驱体溶液;(2)将过硫酸铵溶液加入前驱体溶液中,加热搅拌,离心分离后,洗涤沉淀≥2次,真空干燥,得聚苯胺包覆锂离子电池三元正极材料;(3)置于管式炉中,在惰性气氛下,煅烧,自然冷却至室温,即成。本发明方法所得氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料粒径为5~15μm,氮掺杂介孔碳包覆层均匀,厚度为3~20nm;将其组装成电池,具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能;本发明方法成本低,工艺简单,适宜于大工业生产。
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公开(公告)号:CN107946578B
公开(公告)日:2020-07-17
申请号:CN201711200471.7
申请日:2017-11-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种钴酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法,所述材料中钴酸锂的质量百分含量为1~10wt%,钴酸锂形成厚度5~30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上;所述正极材料为粒径5~15μm的球形颗粒。所述方法,包括以下步骤:(1)将水溶性表面活性剂溶于水中,加热,进行超声搅拌反应;(2)将氢氧化镍钴铝、可溶性钴盐和可溶性锂盐同时加入,加热,进行超声搅拌反应;(3)在超声搅拌下进行喷雾干燥;(4)置于管式炉中,在氧化性气氛下,进行两段烧结,即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能;本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂的问题,成本低,工艺简单,适宜于大工业生产。
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公开(公告)号:CN105261744B
公开(公告)日:2017-12-29
申请号:CN201510605995.9
申请日:2015-09-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/48 , H01M4/50 , H01M10/0525
Abstract: 一种多孔钒锰氧化物负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源、锰源与二水合草酸、柠檬酸按钒元素、锰元素、二水合草酸、柠檬酸摩尔比为1:1:2:1~3比例,加入去离子水中形成溶液,控制溶液中锰离子的浓度为0.5~1 mol/L;(2)将所得的溶液置于带有超声搅拌装置的水浴锅中,超声搅拌反应3‑6 h,形成溶胶;(3)将所得的溶胶放入80~120℃烘箱中干燥2~6 h,得凝胶;(4)将所得的凝胶在保护气氛中,于200~500℃下,焙烧2~10 h后,随炉冷却至室温,即成。本发明反应过程简单,便于产业化控制,所制备的钒锰氧化物具有多孔结构,有利于锂离子脱嵌,具有良好的克容量与循环性能。
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公开(公告)号:CN105140489A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510617363.4
申请日:2015-09-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M10/054
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/5825 , H01M4/626 , H01M10/054 , H01M2004/028
Abstract: 一种钛掺杂的碳包覆磷酸铁钠材料及其制备方法,所述材料由以下方法制成:以蔗糖为碳源,乙醇为分散剂,将FeC2O4、NaH2PO4·2H2O、蔗糖和TiO2在乙醇中进行球磨,经过烘干,返磨,煅烧后,得钛掺杂的碳包覆磷酸铁钠材料。本发明钛掺杂的碳包覆磷酸铁钠材料的一次颗粒粒径为100~300nm,具有钠离子扩散距离短、传输速率快、高比表面积、高导电性、离子传输快等特性,表现出了优异的电化学性能,可作为二次钠离子电池的正极材料,安全性高,价格便宜,应用广泛,可应用于储能设备、后备电源、储备电源等;本发明制备方法合成温度低,步骤简单,原料易得,便于产业化。
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