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公开(公告)号：CN101763944B
公开(公告)日：2011-07-20
申请号：CN200910311114.7
申请日：2009-12-09
Applicant: 中南大学 , 湖南业翔晶科新能源有限公司
Abstract: 本发明涉及一种高倍率锂离子电池以及超级电容电池用碳类复合负极材料的制备方法。所述制备方法包括具有大孔-中孔-微孔三维层次孔多孔炭外壳在表面纳米化内核上的包覆、金属颗粒在外壳表面的掺杂以及低电位化处理三个步骤。通过模板法实现在内核上包覆三维层次孔多孔炭外壳；通过浸渍、化学镀以及物理混合方法实现金属颗粒在外壳表面的掺杂；通过电化学预掺锂实现对复合碳材料进行低电位化处理。本发明工艺方法简单、操作方便、所制备的材料具有核-壳结构，且掺杂有金属元素，同时兼具良好的双电层储能与锂离子脱/嵌储能特性、可有效提高锂离子电池的大倍率性能及功率密度；可满足超级电容电池对负极材料的锂离子储能和双电层储能的双重要求；可作为高性能锂离子电池负极；具有良好的大倍率充放电性能；产业化前景良好。
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公开(公告)号：CN119753360A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411967817.6
申请日：2024-12-30
Applicant: 中南大学 , 江西三吨锂业有限公司
Abstract: 本发明属于固体废弃物再利用领域，具体涉及一种从废旧玻璃粉中水浸提锂的方法，将含锂废旧玻璃粉和助剂混合进行球磨改性，随后在300～900℃温度下热改性，得到热改性料；将热改性料进行水浸处理，得到富锂水浸液；在富锂水浸液中添加Na2CO3蒸发结晶得到Li2CO3。本发明方法在助剂、球磨改性和热处理的改性下，可降低热处理温度，减少杂质引入，高效回收玻璃粉中锂组分并制备高纯度碳酸锂。
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公开(公告)号：CN119330337A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411493530.4
申请日：2024-10-24
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于负极材料领域，具体公开木质纤维素基硬碳活性材料的制备方法，将木质纤维素类生物质置于含有均质剂的溶液A中并在温度T1下进行液相改性，随后固液分离，收集得到改性生物质A；随后将改性生物质A依次经碱液改性以及酸液改性处理，得到改性生物质B；所述的均质剂为能够电离出NH4+离子的化合物；将改性生物质B在含氧气氛中并在温度T2下进行气相改性处理，得到改性生物质C；将改性生物质C和助剂混合，预先在温度T3下进行第一段保温，再在温度T4下进行第二段保温，制得所述的木质纤维素基硬碳活性材料。本发明还包括所述的方法制得的材料及其在钠离子电池中的应用。本发明方法可以制得具备超高倍率并兼顾优异首效以及稳定性的硬碳材料。
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公开(公告)号：CN119118121A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411278863.5
申请日：2024-09-12
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/21 , C01B32/215 , H01M10/54 , H01M4/587
Abstract: 本发明属于废旧石墨再生领域，具体涉及一种再生石墨活性材料的制备方法，将废石墨粉预先在气氛A中进行第一段气固处理，得到一段料；再将一段料置于含有溶质a和溶质b的含水溶液中进行第二段溶剂热处理，分离得到两段料；将二段料、助剂、碳源混合后在温度T1下负压热处理，随后降温至温度T2随后直接和冷却介质接触，进行冷淬处理，制得所述的再生石墨活性材料。本发明还包括所述的制备方法制得的材料及其在电池中的应用。本发型所述的方法再生得到的石墨材料具有优异的快充和长循环性能。
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公开(公告)号：CN116891944B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202310758603.7
申请日：2023-06-26
Applicant: 中南大学
IPC: C22B7/00 , H01M10/54 , C22B1/00 , C22B26/12 , C22B47/00 , C22B23/00 , C22B15/00 , C22B21/00 , C01B32/05
Abstract: 本发明属于电池回收领域，具体涉及一种废旧锂电池带电破碎并回用电极材料的方法，将废旧锂电池在‑40～‑100℃的温度下冷冻处理，再在紫外辅助下带电破碎，分离集流体，得到包含正极材料和负极材料的电池黑粉，对电池黑粉进行浸出处理，得到富集有正极材料金属元素的浸出液，以及得到再生负极材料。本发明所述的方法，基于工艺的联合，能够实现正负极带电协同破碎，利于改善正极元素的回收，并能够联产高性能的碳材料。
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公开(公告)号：CN116024426B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202210043741.2
申请日：2022-01-14
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
Abstract: 本发明属于镁/钙金属冶炼技术领域，具体公开了一种蜂窝状前驱炼镁/钙块，包括柱体，所述的柱体中设置有呈蜂窝状排布的轴向通孔；所述的柱体达到骨架的成分包括炼镁/钙原料、颗粒添加剂和纤维添加剂。本发明还包括所述的前驱体球团的制备和应用。本发明将原料构建成蜂窝结构，并进一步配合颗粒添加剂以及纤维添加剂的联合控制，能够意外地实现协同，能够改善反应效率，并避免烧结粉化，改善产物的收率，实现反应效率和产率兼顾。
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公开(公告)号：CN115652082B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202211413708.0
申请日：2022-11-11
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
Abstract: 本发明属于废旧动力电池回收技术领域，具体涉及一种废旧正极材料的FeS2辅助球化‑氧化焙烧提锂方法，将废旧正极材料、FeS2源、造球粘结剂、溶剂在造球机中进行球化，得到生球；将生球在含氧气氛下焙烧，制得焙烧料，将焙烧料进行水浸处理，得到提锂液和过渡金属渣；所述的焙烧阶段的温度为200～300℃；所述的溶剂为含醇水溶液，其中，醇的体积含量为20～70v％。本发明创新地将FeS2、废旧正极材料进行球化‑氧化焙烧处理，配合造球工艺和氧化焙烧温度参数的联合控制，如此能够实现协同，能够改变反应历程和原理，可以催化废旧正极材料转型，可在较低的温度下实现锂从层间和晶格中分离，在较温和的条件下实现锂的预提取，此外还可改善锂和其他过渡金属的分离选择性。
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公开(公告)号：CN117737438A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410025356.4
申请日：2024-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于废旧电池处理领域，具体涉及一种废旧含锂正极活性材料的Fe7S8辅助碱浸提锂方法，将包含废旧含锂正极活性材料的待处理料在Fe7S8源的辅助下进行碱浸提锂处理，获得富锂浸出液。本发明还包括废旧材料的回收以及再生方法。本发明方法可以在常压下即可实现锂的高效提取，此外，还能改善得到的材料的再生性能。
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公开(公告)号：CN117096485A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311011061.3
申请日：2023-08-11
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0525 , C01B32/215 , C01B32/21
Abstract: 本发明属于电池材料回收领域，具体公开了一种从废旧电池黑粉中选择性分离石墨的方法，将包含石墨、正极活性材料的废旧电池黑粉用水浆化得浆料，再向浆料中鼓入O3并在波长为100～160nm的光辐照下进行第一段改性处理，随后加入式1 改性剂进行第二段改性处理，再后加入起泡剂进行浮选处理；获得石墨精矿，以及正极活性材料浮选尾矿。本发明还包括对回收的石墨进行再生修复的方法。
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