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公开(公告)号：CN104953099B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201510332792.7
申请日：2015-06-16
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/139 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种锂离子电池负极材料，其分子式为Li2TiSiO5，Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群；锂离子电池负极材料为球形结构，球形的直径为0.1～5μm。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液；2)将混合溶液中加入络合剂，并调节pH值至8.0～11.5；3)将步骤2)后的混合溶液雾化，在载流气体的载流下喷入微波加热装置中进行干燥，得到前驱体；4)将前驱体在惰性气氛中、500～950℃的温度下焙烧，得到所述锂离子电池负极材料。本发明制备的锂离子电池负极材料为直径为0.1～5μm的球形结构，具有良好的分散性，提高了电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN106784622A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611122654.7
申请日：2016-12-08
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/134 , H01M4/1395
CPC分类号： H01M4/134 , H01M4/1395
摘要： 本发明公开了一种利用铜镍矿制备镍基正极材料的方法。包括将铜镍矿球磨、氧化浸出、蒸氨除铜、置换除铜后加入强碱，制备得到金属氢氧化物沉淀，将所述金属氢氧化物沉淀经酸溶解后，采用采用喷雾干燥法、喷雾热解法、共沉淀法中的一种方法制备得到目标前驱体；将目标前驱体与锂盐混合，经高温烧结制备得到所述镍基正极材料。本发明从制备得到的镍基正极材料出发，能综合利用铜镍矿中的各种金属元素，是一种能耗低、工艺流程短、工艺附加值高、环境友好的利用铜镍矿制备镍基正极材料的方法。
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公开(公告)号：CN104681858B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510048053.5
申请日：2015-01-30
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0525 , H01M10/058
摘要： 本发明公开了一种超薄柔性锂离子电池，包括复合正极片、复合负极片和位于复合正极片与复合负极片之间的隔膜；复合正极片依次包括第一尼龙层、正集流体和正极膜片，正极膜片的周围设有第一PP层；复合负极片依次包括第二尼龙层、负集流体和负极膜片，负极膜片的周围设有第二PP层。上述超薄柔性锂离子电池的制备方法如下：1）在隔膜上涂一层聚偏二氟乙烯层；2）在正、负集流体上粘接PP层和尼龙层；3）制备复合正、负极片；4）将复合正极片、隔膜和复合负极片进行叠加组合、热封装、注液、化成、分容即制成超薄柔性锂离子电池。本发明的柔性锂离子电池能够实现长度和宽度方向上0~180°弯曲或折叠，厚度仅为0.2‑0.9mm。
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公开(公告)号：CN104593818B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201410813988.3
申请日：2014-12-24
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供了一种钛基复合阳极及其制备方法和应用，该钛基复合阳极包括钛基体、双致密保护中间层、活性表面层；所述双致密保护中间层分为两层，第一层是二氧化钛纳米管，第二层是锡锑氧化物致密层；所述锡锑氧化物致密层上又覆有蜂窝状锡锑氧化物层。该电极使用寿命长，电催化活性号，可应用于污水处理和氯碱工业，在污水处理中氧化分解有机物的效率较高。
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公开(公告)号：CN103779607B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410023088.9
申请日：2014-01-17
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0567
摘要： 本发明公开了一种电解液和锂离子二次电池。所述电解液包括质子惰性有机溶剂、电解质锂盐、添加剂；所述添加剂为环状磷酸酐，其质量占电解液总质量的0.01～10%。包括该电解液的锂离子二次电池可在大于4.4V(vs.Li/Li+)电压下发生电化学氧化聚合，通过在正极材料表面形成聚合物，形成优良的屏障，掩盖具有强氧化性的正极材料活性点，抑制锂离子二次电池主溶剂的分解，从而提高电解液在高电压状态下的稳定性与锂离子电池高电压循环及存储性能。
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公开(公告)号：CN106169571A
公开(公告)日：2016-11-30
申请号：CN201610803532.8
申请日：2016-09-06
申请人： 中南大学
CPC分类号： H01M4/366 , H01M4/0471 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/628 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种改善锂离子电池富镍正极材料综合性能的方法，包括以下步骤：(1)将锂离子电池富镍正极材料加入锰源溶液中，经搅拌或/和超声分散处理使锰源与所述正极材料充分混合均匀；(2)将步骤(1)得到混合均匀的物料依次进行干燥、热处理，即得到综合性能改善的锂离子电池富镍正极材料。本发明提出的改善锂离子电池富镍正极材料综合性能的方法，有效提高了富镍正极材料的电化学性能以及在空气中的储存性能；同时该方法简单，流程短，能耗低，易于大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN104944456B
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201510362796.X
申请日：2015-06-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： C01F7/02
摘要： 本发明公开了一种酸法处理低铝矿物生产氧化铝的方法，包括以下步骤：1)将低铝矿物磨细至粒径‑200目，得到铝矿粉；2)将铝矿粉加酸溶解，得到铝盐溶液；3)对铝盐溶液加入六氟铝酸盐结晶物进行除杂处理后，得到净化的铝盐溶液；4)在净化的铝盐溶液中加入碱金属氟化物，过滤、洗涤得到结晶物和结晶母液；5)在结晶物中加入碱进行反应，反应完成后过滤、洗涤得到结晶氢氧化铝和碱金属氟化物；碱金属氟化物返回步骤4)中；6)将结晶氢氧化铝经过滤、洗涤、干燥、煅烧后，得到氧化铝。本发明的工艺制备的氧化铝纯度高达98.5％以上，杂质含量极少。本发明的工艺可使大量低铝的非铝土矿资源得以利用。
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公开(公告)号：CN105932248A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610367206.7
申请日：2016-05-27
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/48 , H01M10/0525
CPC分类号： H01M4/366 , H01M4/483 , H01M4/505 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种改性锂离子电池富锂锰基正极材料，是以富锂锰基正极材料为基体，在基体的表面包覆有硼酸镁。本发明的制备方法，包括以下步骤：先将富锂锰基正极材料加入硝酸镁溶液中，再在水浴、搅拌的条件下逐滴加入H3BO3溶液，形成凝胶；最后将凝胶烘干、研磨、煅烧，即得到硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料。本发明首次将硼酸镁用于对锂离子电池正极材料进行改性，且使得材料电化学性能明显改善。本发明制得的硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料在1C首次放电克容量可高达180mAh·g‑1，经过100次循环后，容量保持率能够达到98.3％；显著提高了其倍率性能，尤其是10C下的倍率性能。
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公开(公告)号：CN104091942B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410319734.6
申请日：2014-07-07
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种控制层状高镍正极材料表面残锂的方法，包括以下步骤：检测已制取或已获取的层状高镍正极材料中锂元素残留量x，x表示检测得到的残余锂在层状高镍正极材料中的质量分数；测量计算一定温度下特定锂源在纯水中的溶解度s；再根据测得的锂元素残留量x和溶解度s，配制特定质量浓度的特定锂源水溶液；然后使用配制得到的特定锂源水溶液对层状高镍正极材料进行充分洗涤；最后经固液分离和干燥，得到控制表面残锂后的层状高镍正极材料。本发明的方法操作简单，能够有效去除材料表面的锂残余，且能保证被洗材料晶体内部不会发生化学脱锂作用。
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公开(公告)号：CN105226260A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201510675842.1
申请日：2015-10-19
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/38 , H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC分类号： H01M4/386 , H01M4/366 , H01M4/583 , H01M4/625 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种锂离子电池用硅基负极材料的制备方法，以正硅酸乙酯为硅源，纳米氧化铝为模板剂，制备出二氧化硅包覆纳米氧化铝材料，然后通过镁热还原和酸处理得到中空多孔硅；利用多巴胺的自聚反应在中空多孔硅的表面包覆一层聚多巴胺，随后经热处理后制备得到聚多巴胺热解碳层包覆的中空多孔硅，即为锂离子电池用硅基负极材料。多孔硅的中空结构能够为硅在充放电过程中的体积变化提供一定的膨胀空间，聚多巴胺经热处理后形成的掺氮碳层具有比普通碳层更好的机械性能和导电性能，从而使得本发明的硅基负极材料具有较好的循环性能和倍率性能。经过50次循环后，本发明硅基负极材料的充电比容量的保持率仍有90％。
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