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公开(公告)号：CN108598412B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810368398.2
申请日：2018-04-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种基于金属有机物的硅合金复合负极材料及其制备方法，制备过程如下：首先将普鲁士蓝类纳米颗粒分散在溶剂中，加入碱络合后，加入有机硅前驱体溶液，搅拌缩合包覆、离心分离后洗涤得到前驱体；将所得前驱体、镁粉、氯化钠混合加热共还原，制成硅合金基体；用稀盐酸溶液浸泡洗涤得到硅合金负极材料；分散在碳源中，超声分散、搅拌后冷冻干燥，在氩气气氛中进行煅烧制备了遗传普鲁士蓝类颗粒特殊纳米结构的硅合金复合负极材料，其有机相收缩热解形成的氮掺杂碳，无机相共还原形成硅合金，合金与碳相结构解决了硅电极材料电导率低和体积变化的问题。
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公开(公告)号：CN108183217B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201711456177.2
申请日：2017-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料，其包括硅氧化物，以及溶解在介质溶液中的难熔金属的可溶性盐；二者混合使所述硅氧化物的表面被所述难熔金属的可溶性盐包覆，高温热处理后获得硅合金包覆的硅‑硅合金负极材料；其中，在所述硅氧化物和所述难熔金属的可溶性盐中，硅的摩尔比为0.05~0.5；采用原位化学反应进行硅表面的硅合金包覆，所合成的硅合金包覆层由于其良好的附着性，可以有效地附着在硅材料的表面，从而有效地缓解硅材料在充放电过程中的体积膨胀；硅合金可以提高硅的导电性，增强该负极材料的抗氧化性，提高该负极材料在高温稳定性和化学稳定性；还有效提高硅与空气或电解液界面之间的稳定性，从而大幅提高负极材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN108695505B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201810540560.4
申请日：2018-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料，导电碳网络和硅锰合金共包覆的的纳米硅作为活性物质，锰源分散在介质中，搅拌使得其均匀分散在硅氧化物表面，并且在颗粒表面原位包覆网状导电聚合物，获得的前驱体经过高温热处理后制备得到导电碳网络和硅锰合金共包覆的自支撑材料。本发明还提供了一种具有碳网络和硅锰合金共包覆的的纳米硅自支撑负极材料的制备方法，可以有效的提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN108565131B
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201810499508.9
申请日：2018-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一步水热法制备氮掺杂石墨化碳的方法，在掺氮碳材料的本体中引入金属离子，经过高温热处理后除去金属离子获得氮掺杂石墨化碳材料。制备的氮掺杂石墨化碳方法简单、颗粒尺寸小，利用此方法制备的石墨化碳作为锂离子电池负极材料可以实现354.6 mAh/g的比容量，循环性能优异，经过100次循环后，容量保持率稳定在99%。
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公开(公告)号：CN108565131A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810499508.9
申请日：2018-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一步水热法制备氮掺杂石墨化碳的方法，在掺氮碳材料的本体中引入金属离子，经过高温热处理后除去金属离子获得氮掺杂石墨化碳材料。制备的氮掺杂石墨化碳方法简单、颗粒尺寸小，利用此方法制备的石墨化碳作为锂离子电池负极材料可以实现354.6 mAh/g的比容量，循环性能优异，经过100次循环后，容量保持率稳定在99%。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107768658A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711138949.8
申请日：2017-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法，所述锂离子电池复合负极材料包括通过原位合成的二氧化钒、表面包覆有二氧化钒的纳米硅和表面均匀分散有纳米硅的沥青改性球形石墨。制备过程：通过将活化处理的纳米硅、沥青改性球形石墨、钒源在介质溶液中均匀分散，经过干燥后得到前驱体；将所得前驱体于惰性气氛中进行二段烧结后冷却、研磨即得锂离子电池复合负极材料。本发明制备的锂离子电池复合负极材料能有效提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN107768658B
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201711138949.8
申请日：2017-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法，所述锂离子电池复合负极材料包括通过原位合成的二氧化钒、表面包覆有二氧化钒的纳米硅和表面均匀分散有纳米硅的沥青改性球形石墨。制备过程：通过将活化处理的纳米硅、沥青改性球形石墨、钒源在介质溶液中均匀分散，经过干燥后得到前驱体；将所得前驱体于惰性气氛中进行二段烧结后冷却、研磨即得锂离子电池复合负极材料。本发明制备的锂离子电池复合负极材料能有效提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN108695505A
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201810540560.4
申请日：2018-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料，导电碳网络和硅锰合金共包覆的纳米硅作为活性物质，锰源分散在介质中，搅拌使得其均匀分散在硅氧化物表面，并且在颗粒表面原位包覆网状导电聚合物，获得的前驱体经过高温热处理后制备得到导电碳网络和硅锰合金共包覆的自支撑材料。本发明还提供了一种具有碳网络和硅锰合金共包覆的纳米硅自支撑负极材料的制备方法，可以有效的提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN108598420A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810377023.2
申请日：2018-04-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种硅碳复合材料及其制备方法，具体制备过程如下：1）将纳米硅、碳源、量子点分别用溶剂经超声进行分散，待用；2）将分散好的纳米硅溶液、碳源溶液分别加入到量子点溶液中，超声混合后蒸发溶剂，获得固含量在90~97%的浆料，真空干燥后待用；3）将步骤2）所得物料研磨后，在惰性气体氛围中加热煅烧，得到硅碳复合材料。利用碳量子点或石墨烯量子点在水和无水乙醇中良好的分散性及表面丰富的官能团，将硅和有机物或石墨紧密的结合在一起，通过高温煅烧后的热解产物对硅的均匀包覆，实现有效缓解硅基材料在循环过程中的体积膨胀问题，进而实现改善材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN108598412A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810368398.2
申请日：2018-04-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种基于金属有机物的硅合金复合负极材料及其制备方法，制备过程如下：首先将普鲁士蓝类纳米颗粒分散在溶剂中，加入碱络合后，加入有机硅前驱体溶液，搅拌缩合包覆、离心分离后洗涤得到前驱体；将所得前驱体、镁粉、氯化钠混合加热共还原，制成硅合金基体；用稀盐酸溶液浸泡洗涤得到硅合金负极材料；分散在碳源中，超声分散、搅拌后冷冻干燥，在氩气气氛中进行煅烧制备了遗传普鲁士蓝类颗粒特殊纳米结构的硅合金复合负极材料，其有机相收缩热解形成的氮掺杂碳，无机相共还原形成硅合金，合金与碳相结构解决了硅电极材料电导率低和体积变化的问题。
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