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公开(公告)号:CN118637671A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410522930.7
申请日:2024-04-28
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明提出了一种利用退役钴酸锂电池废料和海鲜壳制备蓝色无机颜料的方法,包括以下步骤:将钴酸锂电池废料与铝源、钙源混匀,制备前驱体,所述前驱体于900‑1100℃高温晶化,粉碎,即得所述蓝色无机颜料,所述蓝色无机颜料的蓝度值为‑49~‑52;相比现有技术,本发明利用了退役锂电池中丰富的钴为致色基团,并引入来源广泛的海鲜壳作为钙源,通过机械力化学法去调控颜料的颜色性能,制备低成本、高性能和高蓝度的钴基复合颜料,不仅能够创新退役锂电池回收策略,大幅节约资源、降低能耗和污染以及化学试剂的使用,同时实现钴基蓝色无机颜料产业的健康可持续发展。
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公开(公告)号:CN116417600A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310125482.2
申请日:2023-02-03
Applicant: 南方科技大学嘉兴研究院
IPC: H01M4/38 , H01M4/04 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B33/023
Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料制备领域,公开了一种硅碳负极材料及其制备方法和应用。制备方法:用浓硫酸或对甲苯磺酸溶液浸泡含二氧化硅的生物质,得含二氧化硅的生物质前驱体;将含二氧化硅的生物质前驱体与氧化镍掺杂的金属陶瓷混合,在弱还原气氛下反应,得混合固体粉末;将混合固体粉末洗涤、干燥后与有机碳源混合,得有机碳源包覆的硅碳复合前驱体;碳化有机碳源包覆的硅碳复合前驱体,得硅碳负极材料。本发明还提出根据上述方法制备的硅碳负极材料;还提出一种包括上述硅碳负极材料的锂离子电池。本发明的硅碳负极材料具备优良的长期充放电循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114713378A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210240562.8
申请日:2022-03-10
Applicant: 南方科技大学
IPC: B03D1/018 , B03D103/04
Abstract: 本发明公开一种开关型浮选药剂及其制备方法与应用,其中,所述开关型浮选药剂的化学结构通式为其中,R为‑(CH2)2‑、‑(CH2)2NH(CH2)2‑、‑(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2‑中的一种,X为阴离子官能团,M为大于等于1且小于等于20的整数。本发明是将含阴离子基团有机物去质子化后和含有胺基的有机物静电作用,形成带有两个长疏水尾链的开关型新型捕收剂。该开关型浮选药剂应用于微细粒氧化铜矿浮选,能够在低用量下,实现氧化铜矿和二氧化硅矿的有效分离,并且浮选速度快。另外,该开关型浮选药剂可以诱导氧化铜颗粒疏水团聚,增大颗粒表观粒度,改善微细粒浮选效果。除了潜在经济价值,该开关型浮选药剂的开发和应用对于矿物加工领域药剂设计和研发具有启发和指导意义。
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公开(公告)号:CN118398938A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410313858.7
申请日:2024-03-19
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明公开了一种失效正极材料的修复方法,包括:将失效的正极材料置于水热反应釜中,经水热处理,得到除杂后的正极材料;将所述除杂后的正极材料与锂盐混合,混合后进行研磨处理,得到研磨料;对所述研磨料进行煅烧,得到修复的正极材料。本发明采用水热法+机械活化优化再生过程,其中水热法有效的去除了杂质,避免了使用有毒溶剂进行浸取,随后经过球磨活化,活化了失效正极材料表面的离子位点,有利于后续的锂化煅烧过程,后续高温煅烧为锂离子扩散进入高度失效正极材料的缺锂位点和晶粒再生长提供驱动力,使材料中缺失的锂得到针对性补充,同时使晶粒表面的微裂纹愈合,晶粒结构趋于完整。该修复方法简便易操作,对环境友好。
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公开(公告)号:CN116314628A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310232467.8
申请日:2023-03-08
Applicant: 南方科技大学嘉兴研究院
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种负极极片及其制备方法和电池,该制备方法包括将硅纳米颗粒与氧化石墨烯分散液混合制备混合分散液,而后加入交联剂混合均匀,再覆设于基底上制得湿膜;然后将湿膜置于氧化石墨烯的不良溶剂中进行浸泡,干燥后制得褶皱复合膜,再经还原制得负极极片。以上方法通过交联剂的添加可使氧化石墨烯片层间交联,进而可提高电极整体的导电率和结构稳定性;通过将湿膜浸泡于氧化石墨烯的不良溶剂中以置换湿膜中的氧化石墨烯分散溶剂,可使氧化石墨烯由原始舒展状态转变为收缩褶皱状态,使所得产品负极极片中含大量褶皱石墨烯,该褶皱状的石墨烯可有效抑制硅体积膨胀,保持电极结构完整性,进而有效提升硅基负极极片的导电性和循环性能。
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公开(公告)号:CN114620718A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210062969.6
申请日:2022-01-19
Applicant: 南方科技大学
IPC: C01B32/194 , C01B32/184 , B01F23/50 , B01F23/70
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯分散液的制备方法。该方法包括步骤:提供羧基化石墨烯,所述羧基化石墨烯指的是石墨烯的边缘具有羧基;将所述羧基化石墨烯进行氨基改性处理,使氨基替代石墨烯边缘的部分羧基,得到氨基化石墨烯;将所述氨基化石墨烯溶于水中后,与氧化石墨烯溶液混合,并调整pH,得到石墨烯分散液。本发明提供了一种稳定性好、低成本、无污染的石墨烯分散液的制备方法,首先使石墨烯边缘带上羧基,得到羧基化石墨烯,之后氨基改性处理,使氨基替代石墨烯边缘的部分羧基,形成氨基化石墨烯。将氨基化石墨烯溶于水中,通过添加氧化石墨烯溶液与调节溶液pH值,可以控制石墨烯分散液的分散均匀度,同时可以调整石墨烯分散液的浓度。
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公开(公告)号:CN118851139A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410778845.7
申请日:2024-06-17
Applicant: 南方科技大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及钠离子电池技术领域,尤其涉及一种钠离子电池硬碳负极材料及其制备方法、钠离子电池,制备方法包括步骤:对软碳前驱体材料进行除杂处理,得到的第一中间产物经粉碎过筛后,置于惰性气氛中进行两段碳化处理,得到第二中间产物;将第二中间产物与混合酸溶液进行混合得到的第三中间产物置于惰性气氛中进行加热碳化处理,得到钠离子电池硬碳负极材料。经过两段碳化处理的软碳前驱体材料已经基本形成多层有序碳层结构,引入氧化性酸可以打乱其有序碳层结构,引入更多氧官能团与缺陷,有效提升钠存储容量,同时形成大量开放孔。通过引入氧化性酸代替传统长时间预氧化工艺,可以减少生产过程中污染性气体的排放和能源的消耗。
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公开(公告)号:CN117542970A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311291991.9
申请日:2023-09-28
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明涉及锂离子电池材料技术领域,尤其涉及一种多层级结构的复合负极材料及其制备方法,该多层级结构的复合负极材料由内向外依次包括:内核、第一包覆层、第二包覆层;内核包括硅纳米颗粒,第一包覆层包括氧化亚硅,第二包覆层为碳层;碳层由重油热解衍生得到。本发明以氧化亚硅作为过渡层,结合了硅、氧化亚硅和碳层的优势,保留了硅负极的高储锂容量,同时利用了氧化亚硅的高容量和相对较小的体积膨胀率,并采用了重油形成的沥青衍生碳作为最外围的力学缓冲层,通过过渡缓冲的方式,逐级将内部的体积膨胀进行缓冲和释放,来达到维持结构稳定性的目的,从而提高了硅‑氧化亚硅‑碳复合负极的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN116632397A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310662666.2
申请日:2023-06-05
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M10/54
Abstract: 本发明公开一种废旧锂离子电池回收的预处理系统及方法,预处理系统包括:至少一个用于放置废旧锂离子电池的反应器;用于将放置有废旧锂离子电池的反应器进行保温和预热的带有内腔的预加热装置;与预加热装置间隔设置、用于将保温和预热后的放置有废旧锂离子电池的反应器进行加热,使得废旧锂离子电池破碎的带有内腔的加热破碎装置;传送装置,包括贯穿预加热装置和加热破碎装置的内腔,用于传送放置有废旧锂离子电池的反应器至各装置的传送带。相比传统回收工艺中预处理阶段需要盐水放电、多级破碎分选等复杂程序,本发明提供的预处理系统可实现直接将废旧锂离子电池进行破碎,无需盐水放电过程,且无需气体保护的预处理工艺。
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公开(公告)号:CN114713378B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202210240562.8
申请日:2022-03-10
Applicant: 南方科技大学
IPC: B03D1/018 , B03D103/04
Abstract: 本发明公开一种开关型浮选药剂及其制备方法与应用,其中,所述开关型浮选药剂的化学结构通式为其中,R为‑(CH2)2‑、‑(CH2)2NH(CH2)2‑、‑(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2‑中的一种,X为阴离子官能团,M为大于等于1且小于等于20的整数。本发明是将含阴离子基团有机物去质子化后和含有胺基的有机物静电作用,形成带有两个长疏水尾链的开关型新型捕收剂。该开关型浮选药剂应用于微细粒氧化铜矿浮选,能够在低用量下,实现氧化铜矿和二氧化硅矿的有效分离,并且浮选速度快。另外,该开关型浮选药剂可以诱导氧化铜颗粒疏水团聚,增大颗粒表观粒度,改善微细粒浮选效果。除了潜在经济价值,该开关型浮选药剂的开发和应用对于矿物加工领域药剂设计和研发具有启发和指导意义。
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