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公开(公告)号：CN111082033A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911187362.5
申请日：2019-11-28
Applicant: 中南大学 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于物理改性硅废物回收技术领域，具体涉及一种硅割切废屑制备锂离子电池纳米硅负极材料的方法：将硅割切废屑与结构稳定剂混合，球磨整形，得整形料；随后再进行物理改性处理以及化学改性处理，即可获得高性能的硅负极材料。本发明还提供了所述的制备方法制得的硅负极材料以及在锂离子电池中的应用。本发明提出了一种利用硅割切废屑和所述的结构稳定剂进行整形、以及物理和化学改性的创新工艺，且发现该创新工艺能够出人意料地制得具有良好纳米形貌、导电性优异、具有高容量和长循环稳定性的电池级纳米硅材料。
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公开(公告)号：CN111082020A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911379430.8
申请日：2019-12-27
Applicant: 中南大学 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了种弥散分布金属硅化物/纳米硅复合材料及其制备方法，是由金属硅化物和纳米硅颗粒组成，部分金属硅化物弥散分布在纳米硅内部，另一部分金属硅化物包覆与纳米硅颗粒表面；其中，所述的复合材料中金属硅化物的质量百分含量为0.89～16.45％，余量为硅。本发明这种弥散分布金属硅化物/纳米硅复合材料，具有弥散强化作用的特定金属硅化物介入纳米硅颗粒内部且弥散分布并在其表面形成了金属硅化物包覆层，应用于锂离子电池负极材料时循环性能和稳定性能远优于现有纳米硅负极材料。
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公开(公告)号：CN111009647A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911256941.0
申请日：2019-12-10
Applicant: 中南大学 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂二次电池负极材料技术领域，具体公开了一种锂二次电池锂硼硅合金负极活性材料，其包括多孔硅骨架，以及复合在多孔硅骨架中的以合金形态存在的活性锂与Li-B-Si团簇。本发明还公开了所述的锂硼硅合金负极活性材料的制备方法，以及包含所述的锂硼硅合金负极活性材料负极和锂二次电池。本发明发现，所述特殊结构和成分的负极活性材料具有优异的首次可逆容量、库伦效率和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN110854377A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911236729.8
申请日：2019-12-05
Applicant: 中南大学 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/05 , C01B33/12 , C01B33/22 , C01B33/26 , C01B33/32
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，具体公开了一种多孔氧化亚硅复合材料，包括内核，复合在内核表面的中间层，以及复合在中间层表面的外层；其中，内核为硅；中间层为氧化亚硅及分散在氧化亚硅中的金属M的硅酸盐；外层为碳包覆层；金属M为能将硅氧化物还原的金属元素。本发明还提供了所述的复合材料的制备方法，以及在用作锂离子二次电池的负极活性材料中的应用。本发明研究发现，所述的复合材料，具有循环寿命长、首次效率高等特点。
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公开(公告)号：CN110010354A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910166740.5
申请日：2019-03-06
Applicant: 湖南艾华集团股份有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于高压铝电解电容器的电解液及其制备方法，属于高压铝电解电容器相关技术领域，所述的适用于高压铝电解电容器的电解液包括以下按照重量份的原料：4-羟基丁酸内酯40-60份、聚乙二醇60-80份、乙二醇50-70份、碳酸乙烯酯30-50份、碳酸丙烯酯40-60份、碳酸二乙酯30-40份、碳酸二甲酯20-30份、碳酸甲乙酯10-20份、壬二酸铵20-40份、十二双酸铵30-50份、苯甲酸10-30份、甲酸铵40-60份、磷酸氢二铵40-50份、邻苯二甲酸30-40份、硼酸10-20份、对硝基苯酚10-20份、次亚磷酸钠5-10份、邻硝基苯甲醚10-20份、磷酸单丁酯20-30份；本发明所述的制备方法过程简单，具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106654238B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201710102926.5
申请日：2017-02-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有孔隙结构的二氧化锡/碳/氮掺杂石墨烯复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料是由内层一维棒状二氧化锡/碳复合材料和外层氮掺杂石墨烯组成，其中一维棒状二氧化锡/碳复合材料由锡基金属有机骨架化合物原位形成的超细纳米二氧化锡组成的纳米二氧化锡球颗粒、足够的预留膨胀空间以及起保护作用的导电碳壳组成。该复合材料是利用一维棒状的锡基金属有机骨架化合物作为前驱体进行预热处理制备中间体，然后在该中间体的外层包覆氧化石墨进行进一步热处理获得。此复合材料作为锂离子电池负极材料时具有比容量高，循环寿命长和倍率性能优异等特点。该制备方法流程简单可控、成本低廉、产率高，适合工业大规模生产。
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公开(公告)号：CN106495161B
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201610935278.7
申请日：2016-10-24
Applicant: 中南大学
IPC: C01B33/023 , H01M4/38
Abstract: 本发明公开了一种基于金属介入的金属热还原制备纳米硅的方法，利用金属离子溶液以及液态硅源作为原料，通过共沉积得到纳米二氧化硅‑金属氧化物前驱体，再以此前驱体与金属热还原反应还原剂混合，控制反应条件，金属热还原反应后将介入金属去除，从而制备得到具有多种形貌的纳米硅颗粒。由于前驱体的多孔结构，利于还原过程中还原剂金属的渗入，使反应得以更均匀地进行。反应产物的微观结构能够通过调节金属的种类和量进行调节，因此利用本发明制备的纳米硅颗粒具有外观形貌均一、孔径分布均匀、比表面积高和制备成本低的特点。该方法利用水玻璃等硅源和金属盐作为原料，成本低廉，易于放大生产，在锂离子电池材料等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN107768636A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710973140.0
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/362 , B82Y30/00 , H01M4/582 , H01M4/625 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高容量氟化物/多孔碳复合正极材料及其制备方法。本发明以氟化铁和多孔碳作为原料，首先通过混合制备出氟化铁/多孔碳复合物，再将氟化铁/多孔碳混合物进行不少于一次的“溶剂喷淋-抽真空-干燥”处理，得到纳米氟化铁/多孔碳复合材料。通过对多孔碳孔径、复合比例、处理次数的控制，可以灵活调节氟化铁的嵌入量，因此通过本发明制备纳米氟化铁/多孔碳复合材料具有简单、高效的特点，无需特殊的实验设备和装置，易于放大生产，在锂离子电池领域具有广泛的应用前景。同时，本发明所设计和制备的氟化物/多孔碳复合正极材料其在200mA/g的电流密度下，经过200圈充放电循环，可逆比容量大于等于116mAh/g。
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公开(公告)号：CN107658461A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710978349.6
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36
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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公开(公告)号：CN104900856B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201510212962.8
申请日：2015-04-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米硫的锂硫电池用正极复合材料及制备方法。该正极复合材料由纳米单质硫与导电聚合物纳米颗粒构成的核壳结构与氧化还原石墨烯复合而成，硫-导电聚合物纳米颗粒核壳结构均匀的镶嵌在石墨烯片层之间，形成三明治夹层的三维导电网络。其制备方法是：由低温液相法制备的纳米单质硫内核表面原位聚合导电聚合物纳米颗粒而构成核壳结构，然后将氧化石墨烯包覆在核壳结构的表面，最终得到锂硫电池用正极复合材料。本发明制备工艺简单、成本低，能耗小，硫含量可控，重复性强，易于规模化生产。用于锂硫电池正极材料时，能提高电池材料的放电比容量和活性物质利用率，从而极大提升电池的循环性能。
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