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公开(公告)号:CN103395839B
公开(公告)日:2015-05-27
申请号:CN201310345342.2
申请日:2013-08-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种制备钒酸盐化合物的方法,该方法包括如下步骤:将过氧化氢溶液滴入到偏钒酸铵去离子水溶液中,搅拌直至得到澄清的黄色溶液,室温下再加入化学计量比的金属盐去离子水溶液,所得的混合溶液在40~60℃下加热搅拌蒸干水分,然后在烘箱中60~80℃干燥得到前驱体。将前驱体研磨后,在氧化气氛中以不同温度锻烧,即可得到钒酸盐化合物。本发明工艺简单,制备周期短,操作方便,实用于制备Na1.25V3O8、Ag0.33V2O5、Ag1.2V3O8、AgVO3等钒酸盐化合物。该类材料可广泛用于能源储存与转化、半导体、催化、光学、磁性材料、传感器等领域,其具有很好的研究价值以及市场前景。
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公开(公告)号:CN103390751A
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201310346590.9
申请日:2013-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 本发明公开了一种水热法制备锂电池钒酸盐正极材料的方法,该方法包括如下步骤:将偏钒酸铵和过氧化氢溶液混入35ml去离子水中,在室温条件下搅拌,直至得到澄清的黄色溶液,然后将化学计量比的可溶性盐加入上述溶液中,继续搅拌使之混合均匀;之后,将所得溶液转至50ml高压釜中进行水热反应;水热或水热后烧结得到锂电池钒酸盐正极材料。本发明制备的AgVO3,Na0.33V2O5等钒酸盐正极材料具有较好的电化学性能,并且制备周期短,工艺简单,产物的产率大且纯度高。
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公开(公告)号:CN117352864A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311448821.7
申请日:2023-11-02
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/38 , H01M50/40 , H01M50/50 , H01M50/414
Abstract: 本发明提供一种高电压叠片式水系电池结构,包括设有电池组正极柱和电池组负极柱的电池壳体、设于所述电池壳体内的多个电池单体、设于相邻两个电池单体之间的疏水膜,每个电池单体包括依次叠设的正极片、隔膜和负极片,以及设于所述正极片和负极片的极耳,所述疏水膜的材料为聚四氟乙烯和导电碳结合物,多个电池单体通过所述疏水膜相互串联,多个电池单体串联后与电池组正极柱和电池组负极柱连接。基于该高电压叠片式水系电池结构,本发明还提供一种高电压/高容量可切换叠片式水系电池结构,相邻电池单体之间的隔离件采用疏水膜和隔离膜进行置换,满足高电压/高容量电池结构的置换,且操作便捷。
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公开(公告)号:CN113809302B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202111092860.9
申请日:2021-09-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料,其化学通式为Na0.67‑2xCaxNi0.33‑yMgyMn0.67O2;其中,Mg对Ni进行取代,Ni、Mg、Mn与最近邻的六个氧原子形成八面体结构,所有的八面体结构共边排布,构成过渡金属层;Na为碱金属元素,Ca对Na进行取代,占据两层过渡金属层中由六个氧原子形成的三棱柱位置中央;且通式中x,y的范围为:0≤x≤0.05,0≤y≤0.025。本发明的镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料,具有层状P2结构、容量高、工作电压高、成本低廉,且保持了较好的空气稳定性,可用于太阳能发电、风力发电、潮汐发电、智能电网调峰或分布电站的大规模储能设备。本发明还提供一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料的制备方法,及其在钠离子二次电池中的应用。
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公开(公告)号:CN111509225B
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202010322918.3
申请日:2020-04-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/48 , H01M4/02 , H01M4/04 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/05 , H01M10/36 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池钒基正极材料的制备方法及其产品与应用,包括以下步骤:1)将钒基化合物溶解于水中,得到钒基化合物溶液,然后在搅拌条件下向溶液中滴加有机胺,得到混合溶液;2)在搅拌条件下向混合溶液中滴加无机酸,滴加完毕后,继续搅拌至混合均匀,得到反应液;3)将反应液转至高压水热釜中,放入油浴锅中,加热至设定温度,进行反应,反应完毕后,自然冷却至室温,然后将反应液进行抽滤,干燥后,得到钒基正极材料。本发明中的钒基正极材料是一种有机分子嵌入的纳米线结构,其综合了无机材料、有机材料以及独特纳米线结构的优良特性,弥补了钒氧化物的缺陷,具有良好的组装性能,具有电化学性能优异,长循环稳定的特点。
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公开(公告)号:CN114512738A
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210246638.8
申请日:2022-03-14
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/052 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M4/505
Abstract: 本发明提供一种废旧锂电池正极材料的溶剂热预处理方法,所述废旧锂电池正极片使用PVDF作为粘结剂,包括如下步骤:拆解废旧锂电池,去除电极表面残留的电解液,获得正极条;将正极条浸没在一定量的醇类溶剂中,在120‑180℃温度下处理40‑150min,使正极材料和铝箔集流体分离,其中正极材料成片状脱落,铝箔片保留完整;将分离后的铝箔和正极材料从有机溶剂中取出,回收得到正极活性材料。本发明提供的废旧锂电池正极材料的溶剂热预处理方法,具有工艺简单、高效、环保、成本低等优点。本发明还提供一种锂电池正极材料及锂电池。
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公开(公告)号:CN113809302A
公开(公告)日:2021-12-17
申请号:CN202111092860.9
申请日:2021-09-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料,其化学通式为Na0.67‑2xCaxNi0.33‑yMgyMn0.67O2;其中,Mg对Ni进行取代,Ni、Mg、Mn与最近邻的六个氧原子形成八面体结构,所有的八面体结构共边排布,构成过渡金属层;Na为碱金属元素,Ca对Na进行取代,占据两层过渡金属层中由六个氧原子形成的三棱柱位置中央;且通式中x,y的范围为:0≤x≤0.05,0≤y≤0.025。本发明的镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料,具有层状P2结构、容量高、工作电压高、成本低廉,且保持了较好的空气稳定性,可用于太阳能发电、风力发电、潮汐发电、智能电网调峰或分布电站的大规模储能设备。本发明还提供一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料的制备方法,及其在钠离子二次电池中的应用。
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公开(公告)号:CN110048174B
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN201910353981.0
申请日:2019-04-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/10 , H01M10/12 , H01M10/0565 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种凝胶电池电解质膜及其制备方法和应用,利用电化学交联方式在金属表面原位生长均一的凝胶电解质膜,并与正极匹配后制备具有柔韧可编制性储能器件。该发明制备简单、快速、制备过程不产生任何化工废料、可控性强,具有高度的可集成性,不受金属负极尺寸、大小、形状限制,可适应于各种微观以及宏观储能器件制备,满足各种异性电池器件。同时,本身材料安全无毒,生物相容性良好,可满足高安全性植入式电子器件等特种领域需求。
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公开(公告)号:CN111509307A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010322909.4
申请日:2020-04-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/38
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池无机胶体电解质的制备方法及其应用,包括以下步骤:1)将羟基磷酸钙浸入到锌盐溶液中,进行离子交换处理,处理完毕后,过滤、干燥后得到无机粉末;2)将无机粉末进行研磨后与常规液态电解质进行混合,混合均匀后压制成设定厚度的薄片,得到无机胶体电解质。本发明利用羟基磷酸钙中钙离子与锌离子发生离子交换后得到的羟基磷酸锌和羟基磷酸钙混合形式的无机物,只需要和少量常规液态电解质混合后压制即得到胶体电解质,不仅起到隔离正负极作用,而且活性水量减少,可以缓解水分解副反应,避免容量衰减,保证较高的比容量和循环稳定性,制备工艺简单且安全无毒,在发展高稳定性的胶体锌离子电池领域有应用前景。
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公开(公告)号:CN110085925B
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN201910354216.0
申请日:2019-04-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池复合电解质膜及其制备和应用方法。本发明制备的海藻酸锌基高分子复合凝胶电解质膜,具有均一的三维层状交联网络结构、高的离子电导率。其制备方法利用多糖海藻酸钠基材料与锌离子,在弱酸或中性介质,经钠‑锌离子交换反应后堆积形成锌离子交联电解质膜。此方法制备的电解质膜兼具优良的物理特性和电化学性能,可有效抑制负极锌枝晶和锌腐蚀等问题,且简单快速、成本低廉、环境友好、条件可控,特别适宜于低成本大规模储能锌离子电池体系,同样适用于柔性器件中制备柔性水系锌离子电池等等。
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