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公开(公告)号：CN107863485B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201711080427.7
申请日：2017-11-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池正极材料。该材料的制备方法为一步水热法，是将一定量的高锰酸钾加入去离子水中，在室温下搅拌得到深紫色溶液，之后将所得溶液转至高压釜中，并在溶液中加入三维基底材料，进行水热反应；水热反应冷却后，将三维基底材料多次洗涤，然后在烘箱中干燥，得到均匀的生长在三维基底材料上的纳米花球状四氧化三锰材料。所制备的材料是首次应用于制备水系锌离子电池正极材料，具有高比容量和良好的循环稳定性，且反应条件温和，工艺简单，适宜大规模生产。
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公开(公告)号：CN110444730A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910764154.0
申请日：2019-08-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/02 , H01M4/42 , H01M10/36 , B22F1/00 , B22F9/24 , C23C26/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种三维网状结构纳米层锌负极的制备方法和应用，包括以下步骤：(1)配置预定浓度的Zn(NO3)2溶液，记为溶液A；(2)配置设定浓度的强碱溶液，记为溶液B；(3)将溶液A加入到溶液B中得到含有羟基化Zn的胶体化合物沉淀，经离心去除大尺度沉淀后，得到纳米锌沉淀液；(4)将锌箔浸入到纳米锌沉淀液中，浸泡后取出清洗烘干，即得。本发明通过一种简单的化学沉积方法，在锌负极表面利用沉积和刻蚀相互作用原位制备具有纳米尺度的三维网状结构的金属锌负极，既保留整体锌箔高的体积能量密度，又保证高稳定性的三维网状界面反应层，这样既实现了传统三维泡沫锌的电场均匀分布，使得在放电时无法形成大的枝晶，保证电池的安全运作和使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110165309A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910531118.X
申请日：2019-06-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池中原位生成SEI膜的方法，属于水系锌离子电池技术领域，包括以下步骤：(1)制备Ca2MnO4纳米复合材料；(2)将步骤(1)所得纳米复合材料作为锌离子电池正极活性物，组装成锌离子电池；(3)对步骤(2)所得锌离子电池进行预充电处理，在正极材料表面生成一层原位SEI膜。本发明通过一种简单的电化学方法，在锰酸钙电极上面原位合成了一层二水硫酸钙的SEI保护膜，改善了电极材料的溶解问题，表现出较强的电化学稳定性；本发明提供的在锰酸钙表面原位生长二水硫酸钙的方法使电池具有更高的循环稳定性，在1A g-1的电流密度下，循环1000圈，电池变现出极佳的电化学稳定性。
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公开(公告)号：CN110048174A
公开(公告)日：2019-07-23
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：CN108172831A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810008886.2
申请日：2018-01-04
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/625 , H01M4/5825
Abstract: 本发明公开了一种类石墨烯碳包覆磷酸钒钠材料及其制备方法和作为钠离子正极材料的应用。该类石墨烯碳包覆磷酸钒钠材料由类石墨烯碳层均匀包覆二维纳米片状磷酸钒钠晶体构成；其制备方法是将阴离子型表面活性剂与磷源、烃类混合物、钒源和钠源依次球磨混合，得到磷酸钒钠前驱体；所述磷酸钒钠前驱体置于保护气氛中煅烧，即得结晶性好、纳米尺寸均一、类石墨烯碳包覆完整、电化学性能优异的石墨烯碳包覆磷酸钒钠材料，将其作为钠离子正极材料应用，钠离子电池表现出优异的循环性能和倍率性能；且石墨烯碳包覆磷酸钒钠材料的制备工艺简单，原料价廉，易于放大批量化生产。
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公开(公告)号：CN108123129A
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201810008074.8
申请日：2018-01-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆焦磷酸铁钠材料及其制备方法和作为钠离子电池正极材料的应用，碳包覆焦磷酸铁钠材料呈有序纳米结构，且表面均匀包覆碳层，其制备方法为将有机高分子表面活性剂和磷源与烃类混合物、铁源及钠源依次球磨混合，得到前驱体；所述前驱体置于保护气氛中煅烧，即得。碳包覆焦磷酸铁钠材料呈有序纳米结构，与电解液接触面积大，离子扩散路径短，有效提升了电池体系中的离子扩散速率，且导电碳层有效提升电极材料的电子传输速率及稳定性，其作为钠离子电池正极材料使用表现出优异的电化学性能，是理想的钠离子电池正极材料，且其制备过程工艺简单，低成本，易于扩大规模化化生产，有很大的应用前景。
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公开(公告)号：CN107863485A
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201711080427.7
申请日：2017-11-06
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/0416 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/0471 , H01M4/50 , H01M4/70 , H01M4/745 , H01M4/808 , H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池正极材料。该材料的制备方法为一步水热法，是将一定量的高锰酸钾加入去离子水中，在室温下搅拌得到深紫色溶液，之后将所得溶液转至高压釜中，并在溶液中加入三维基底材料，进行水热反应；水热反应冷却后，将三维基底材料多次洗涤，然后在烘箱中干燥，得到均匀的生长在三维基底材料上的纳米花球状四氧化三锰材料。所制备的材料是首次应用于制备水系锌离子电池正极材料，具有高比容量和良好的循环稳定性，且反应条件温和，工艺简单，适宜大规模生产。
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