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公开(公告)号：CN118538894A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410664284.8
申请日：2024-05-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种钼掺杂双包覆高压镍锰二元正极材料及其制备方法。该材料包括钼掺杂镍锰正极材料，以及包覆在所述钼掺杂镍锰正极材料表面的双包覆层；钼掺杂镍锰正极材料的化学式为Li(NixMny)1‑zMozO2，其中0.5≤x
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公开(公告)号：CN113651303B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202110927855.9
申请日：2021-08-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米片状磷酸铁的制备方法及应用其制得的LiFePO4/C正极活性材料，包括以下步骤：1)将含有二价铁的铁氧化物加入到磷酸溶液中，然后再加入氧化剂保温反应后得到二水磷酸铁浆料；2)二水磷酸铁浆料将洗涤、过滤、干燥、焙烧即得纳米片状磷酸铁；3)将纳米片状磷酸铁、锂源和有机碳源混合湿磨进行混锂和包碳，干燥后制得前驱体；4)保护性气氛下，将前驱体进行烧结处理，即得到LiFePO4/C正极活性材料。本发明通过固液相转化的制备方法制备纳米片状磷酸铁，再通过片状磷酸铁改善产物磷酸铁锂的形态分布，进而改善最终磷酸铁锂的电化学性能和物理性能。
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公开(公告)号：CN115893366A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202310041315.X
申请日：2023-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高电压钠离子电池正极材料碳复合钴基混合磷酸钠盐的制备方法。该方法包括如下步骤：将钠源化合物、二价钴源化合物、磷源化合物、有机小分子碳源和特殊碳材料作为原料，在一定介质中，采用球磨工艺，物料混合均匀，干燥脱球后烧结，粉碎后得到成品Na4Co3(PO4)2P2O7/C粉末。本发明采用高温固相球磨法，与制备该材料常用的溶胶凝胶法相比，大幅缩短了工艺流程，不仅操作简单易行，更降低了成本，便于工业化生产。同时有机小分子碳源和特殊碳材料同时加入到前驱体中，制备的Na4Co3(PO4)2P2O7/C碳包覆效果好，与现有工艺相比，显著降低了活性物质中的碳含量，提升了材料整体的能量密度。
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公开(公告)号：CN115806280A
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202211596855.6
申请日：2022-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/37
Abstract: 本发明公开了一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法，包括如下步骤:1)将磷铁粉末浸入氢氧化钠溶液中反应，过滤、洗涤、干燥，得到除硅的磷铁粉；2)将步骤1)得到的磷铁粉与碱金属盐混合磨匀后，在高温下烧结；3)将烧结后的固体在去离子水中浸出，固液分离，得到磷酸盐浸出液和氧化铁滤渣；4)向氧化铁滤渣中加入稀硫酸浸出，得到硫酸铁滤液；5)向磷酸盐浸出液中加入酸液酸化，接着加入硫酸铁滤液，再加入补充磷源，调整铁磷比；6)加入氨水调节pH，搅拌加热得到水合磷酸铁沉淀；将水合磷酸铁脱水，得到无水磷酸铁。该工艺具有成本低廉、流程简易、环保的优点，容易放大。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112803002B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110097744.X
申请日：2021-01-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种表面构筑离子导体‑电子导体混合包覆的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用，包括富锂锰基正极材料内核和离子导体‑电子导体混合包覆层；所述离子导体‑电子导体混合包覆层为离子导电物和电子导电物混合交联的表面修饰层，其中离子导电物为氟基聚阴离子化合物，电子导电物为环化后的聚丙烯腈。本发明制备工艺简单，易于操作，协同包覆构筑具有嵌锂活性物质的异质结构，在高电压下可以稳定富锂材料与电解液间的界面，抑制电解液与富锂发生副反应，提高材料的循环稳定性和倍率性能，显著改善电化学性能。
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公开(公告)号：CN113097465A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110355280.8
申请日：2021-04-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种采用导电子/导离子聚合物包覆三元正极材料的复合材料及其制备方法，其包括外层的导电子/导离子聚合物和内层的三元正极材料，其中：外层的导电子/导离子聚合物为部分环化的炔基或腈基聚合物；部分环化的炔基或腈基聚合物是通过含炔基或腈基中至少一种的聚合物经过后处理获得。本发明提供一种双功能导电子/导离子的聚合物包覆三元正极材料。所述的聚合物为部分环化的炔基或腈基聚合物；得益于炔基或腈聚合物跟三元材料的过渡金属相互作用而合理地被吸附，并进一步在材料表面上交联环化，形成完整的包覆层，可减少电极/电解液界面处的副反应。部分环化的特殊共轭结构有相对优异的拉伸强度，提高材料的机械稳定性。
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公开(公告)号：CN108682811B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201810440788.6
申请日：2018-05-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种磷酸锰锂/氟磷酸钒锂/碳复合正极材料及其制备方法，以提高磷酸锰锂的离子电导率和循环稳定性，从而改善磷酸锰锂正极材料的倍率性能不好和循环稳定性差的缺点。本发明的复合材料的名义分子式为(1‑x)LiMnPO4·xLiVPO4F/C，其中0＜x≤0.3。合成的复合材料一次颗粒为60～100nm大小，在颗粒表面包覆了一层均匀的碳源。本发明提出的制备方法工艺过程简单，易于控制，制备的(1‑x)LiMnPO4·xLiVPO4F/C复合正极材料通过组分之间协同作用，具有能量密度高、循环稳定、倍率性能好的特点。
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公开(公告)号：CN110492060A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201810460766.6
申请日：2018-05-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于电池技术领域，具体公开了一种具有纳微分级结构的磷酸锰锂/碳复合材料的制备方法，将包含锰源、锂源、磷源、六次甲基四胺、乙二醇的原料溶液预先在70℃～80℃下热处理，随后再在160℃～200℃下溶剂热得到。将制得具有纳微分级结构的磷酸锰锂材料与高分子碳源混合、烘干并在保护气氛中于500℃～650℃煅烧得到。本发明所制备材料一次粒子为纳米级，具有优先生长且分布均匀，有利于锂离子在材料中扩散。二次颗粒尺寸在微米级别，有利于结构稳定，制备的材料具有较高的充放电容量、优异的循环稳定性，倍率性能好。
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公开(公告)号：CN109286005A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811073001.3
申请日：2018-09-14
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂/氟磷酸钒锂/碳复合正极材料及其制备方法，其分子式为(1-x)LiFePO4·xLiVPO4F/C，其中x＝5～40wt％，所述复合正极材料中C的质量分数为0.5～2.0wt％。本发明通过先合成磷酸铁锂，然后合成VPO4中间体，最后将磷酸铁锂、VPO4中间体和其他合成氟磷酸钒锂的原材料混合，进行压片烧结，保证了复合材料中不存在磷酸钒锂的杂相生成，复合材料中形成具有双相嵌锂活性物质的复合结构来稳定磷酸铁锂材料的表面性能，提升锂离子表/界面扩散能力和电子的传输速率，在不牺牲能量密度的同时提高其倍率性能和循环性能。
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