利用抗生素菌渣制备薄层石墨烯/过渡金属氟化物复合正极活性材料的方法

    公开(公告)号:CN112234206A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011118650.8

    申请日:2020-10-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于菌渣固废处理以及电池材料技术领域,具体涉及一种利用抗生素菌渣制备薄层石墨烯/过渡金属氟化物复合正极活性材料的方法,其包括的步骤为:将包含抗生素菌渣和碱的水溶液进行水热液化,随后固液分离,得到菌渣溶液;向菌渣溶液中加入过渡金属M源,液相混合后进行脱水处理,随后再进行热处理;所述的热处理包括依次进行的第一段预处理和第二段热处理;将热处理得到的产物和氟源进行氟化、退火处理,即得所述的薄层石墨烯/M金属的氟化物复合正极活性材料。本发明还提供了所述的制备方法制得的材料及其在锂电中的应用。本发明所述的技术方案,可以实现化学以及物理结构的双重协同,有助于显著改善材料在电化学方面的性能。

    利用抗生素菌渣制备薄层石墨烯负极活性材料的方法

    公开(公告)号:CN112225203A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011118666.9

    申请日:2020-10-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于废料利用以及锂离子电池材料制备技术领域,具体公开了一种利用抗生素菌渣制备薄层石墨烯负极活性材料的方法,将包含抗生素菌渣和碱的水溶液进行水热液化,随后固液分离,得到菌渣溶液;向菌渣溶液中加入过渡金属源,液相混合后进行脱水处理,随后再进行热处理;所述的热处理包括依次进行的第一段预处理和第二段热处理;其中第一段热处理的温度为400‑600℃;第二段热处理的温度为700‑900℃;且热处理过程的升温速率为2‑10℃/min;将热处理得到的产物进行洗涤、干燥处理,即得所述的薄壁石墨烯。本发明实现了所述的废料的高效利用,并联产得到高薄壁、高电化学性能的石墨烯负极材料。

    一种纳微结构硅负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108336345B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201810124248.7

    申请日:2018-02-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种纳微结构硅负极材料的制备方法,包括如下步骤:(1)将冶金级微米硅分散于有机分散液中;(2)配制HF‑金属盐溶液作为刻蚀剂,将刻蚀剂缓慢加入硅的预分散液中,得到表面沉积有金属颗粒的微米硅;(3)将表面沉积有金属颗粒的微米硅重新分散于有机分散液中;(4)将HF‑H2O2溶液加入硅的分散液中,间歇性加入有机分散液;(5)将多孔硅浸泡在HNO3溶液中,得到高纯度多孔硅;(6)将高纯度多孔硅通过氧化程度可控的球磨处理。本发明采用金属辅助化学刻蚀‑氧化程度可控的球磨联用的方法,制备出一种表面光滑包裹一层致密氧化层SiOx,且内部富含微孔的纳微结构硅负极材料,可以缩短锂离子传输路径和容纳硅体积膨胀,具有非常优异的循环稳定性。

    一种以有机铁化合物为原料制备氟化铁/碳复合材料的方法

    公开(公告)号:CN107658461B

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201710978349.6

    申请日:2017-10-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种以有机铁化合物为原料制备氟化铁/碳复合材料的方法。本发明以有机铁化合物作为原料,首先通过高温炭化得到主要成分为单质铁和碳的前驱体,再将前驱体通过氟化氢蒸汽处理,使铁单质与氟化氢反应完全,得到氟化铁/碳复合材料。发明中所采用的原料属于有机铁源,有利于复合材料中氟化铁得分散均匀的原位碳修饰,材料的导电性得到了提升,用于锂离子电池正极材料时表现出良好的电化学性能。本发明所使用的原材料廉价易得,且制备流程简单,在锂离子电池材料的制备等领域具有广泛的应用前景。

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