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公开(公告)号:CN107731560A
公开(公告)日:2018-02-23
申请号:CN201710824310.9
申请日:2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种Li5FeO4预锂剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将铁盐和聚乙烯吡咯烷酮溶于有机溶剂中,混合均匀后置于高压反应釜中反应,随后冷却,再洗涤、过滤、干燥后得到纳米Fe2O3;(2)将步骤(1)中得到的纳米Fe2O3和氢氧化锂混合均匀后进行球磨,随后在惰性气体氛围中烧结,冷却后得到Li5FeO4。本发明还提供一种采用Li5FeO4预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中Li5FeO4对环境要求不苛刻,可以和正极材料一起进行涂覆,操作简单,负极极片的预锂化程度可控,效果明显,并且可在现有锂电制造条件下实现,可大大降低生产成本。
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公开(公告)号:CN107658138A
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201710823876.X
申请日:2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种Li6CoO4预锂化剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将钴盐溶于无水乙醇中,加入脂肪酸,超声混合均匀后置于高压反应釜中反应,随后冷却,再洗涤、过滤、干燥后得到纳米CoO;(2)将步骤(1)中得到的纳米CoO和Li2O混合均匀后进行球磨,随后在惰性气体氛围中烧结,冷却后得到Li6CoO4。本发明还提供一种采用Li6CoO4预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中Li6CoO4对环境要求不苛刻,可以和正极材料一起进行涂覆,操作简单,负极极片的预锂化程度可控,效果明显,并且可在现有锂电制造条件下实现,可大大降低生产成本。
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公开(公告)号:CN107601547A
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201710751527.1
申请日:2017-08-28
Applicant: 中南大学
IPC: C01G1/02
Abstract: 本发明提供了一种金属氧化物中残余氯含量的控制方法,包括如下步骤:S1:制备水蒸气和运载气的混合气,将运载气通入水蒸汽发生器,所述水蒸气发生器将运载气分散成气泡,气泡与水蒸气充分接触,获得水分压饱和的运载气-水蒸气混合气体,控制所述水蒸气发生器温度,调节所述混合气体中水蒸气含量;S2:低温热处理,将S1中所述的混合气体通入含氯金属氧化物的脱氯热处理反应器中,并以其作为热处理反应气氛,基于金属氧化物和金属氯化物之间热力学平衡反应转换关系,通过S1中所述混合气体中水蒸气含量调节,控制金属氧化物中的残氯含量。通过本发明所述方法处理得到的金属氧化物粉体材料氯含量低,且不破坏材料的形貌和结构。
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公开(公告)号:CN105118996B
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201510557635.6
申请日:2015-09-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米硅的分散方法,包括以下步骤:(1)将纳米硅粉溶解于极性溶剂并搅拌配成固含量为1%~20%的纳米硅液;(2)利用物理分散对所述纳米硅液进行预分散;(3)在步骤(2)预分散后的溶液中加入多锚固基团聚醚类超分散剂,并搅拌均匀,即得到分散均匀的纳米硅分散液。本发明采用了机械分散与化学分散相结合的方法,并选择了与纳米硅表面和溶剂性质相互匹配的多锚固基团醚类超分散剂,得到了分散性和稳定性均较好的纳米硅预分散液,改善了纳米硅粉在硅碳负极材料应用中所遇到的严重的团聚问题。
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公开(公告)号:CN105024070B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201510337251.3
申请日:2015-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , C01B33/20
Abstract: 本发明公开了一种硅酸钛锂锂离子电池负极材料的制备方法,具体包括以下步骤:1)将锂盐、钛源、硅源溶于有机溶剂中并混合均匀,制成混合溶液;2)调节混合溶液的pH值至1.5‑6.5;3)将水蒸气经载流气体载流通入步骤2)后的混合溶液中进行水解反应得到共沉淀物,然后过滤、水洗、烘干,得到前驱体;4)将前驱体在惰性保护气氛中先在450~700℃的温度下预烧3~5h,再在750~950℃的温度下焙烧,得到所述的硅酸钛锂锂离子电池负极材料。本发明的制备方法制备的负极材料具有较为理想的形态和粒度分布,以及良好的电化学性能;本发明的制备方法流程简单、可操作性强、安全性高,便于实现产业化。
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公开(公告)号:CN107017407A
公开(公告)日:2017-08-04
申请号:CN201610054731.3
申请日:2016-01-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池石墨/碳复合负极材料的制备方法:(1)将石墨、有机物和溶剂混合均匀、加热搅拌形成浆料;然后对浆料进行混捏的同时并加热至有机物软化点之上保温,冷却、破碎研磨成粉末状颗粒;(2)将粉末状颗粒置于氩气气氛中进行低温碳化;(3)将低温碳化后的材料、有机物和溶剂混合均匀、加热搅拌成浆料;然后对该浆料进行混捏的同时并加热至有机物软化点之上保温,冷却、破碎研磨成粉末状颗粒;(4)将粉末状颗粒置于氩气气氛中高温碳化。本发明两次将混合物的温度加热到有机物软化点之上,使得有机物具有流动性,更加完全地与石墨接触,从而使得有机物裂解后形成的碳包覆层均匀,进一步提高了电池的化学性能。
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公开(公告)号:CN106953095A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710124526.4
申请日:2017-03-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/1391 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/1391 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高镍层状正极材料的制备方法,包括如下步骤:(1)按目标高镍层状正极材料产物的化学计量比配置金属氯盐溶液,所述金属氯盐溶液为NiaCobMcCl2,其中,M为Mn或Al,其中,a≥0.8,0.2≥b≥0,0.2≥c≥0且a+b+c=1;(2)将金属氯盐溶液超声雾化后,在650℃~950℃条件下,以O2为载气,载气流速为0.5L/min~20L/min进行喷雾热解,喷雾热解的反应时间为5秒~30秒,得到所述镍基氧化物前驱体;(3)将所述镍基氧化物前驱体与碳酸锂混合后,经烧结制备得到所述高镍层状正极材料。采用本发明制备得到的高镍层状正极材料中的镍元素主要以Ni3+形式存在,较少的Ni2+可以降低高镍层状正极材料中锂镍混排低,使高镍层状正极材料的电性能得到明显提高。
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公开(公告)号:CN106952736A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710344591.8
申请日:2017-05-16
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/06 , H01G11/24 , H01G11/34 , H01G11/50 , H01G11/84 , H01G11/86
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电容器及其制备方法,锂离子电容器包括正极材料和负极材料,正极材料为多孔碳材料;负极材料为石墨化碳材料;多孔碳材料和石墨化碳材料以造孔剂和/或催化剂、碳源为原料,经过热处理制备得到。其锂离子电容器的制备方法为:将负极材料与锂片组装成半电池,在50 mA/g电流下循环3次,最后放电至0.01V;然后将半电池拆开得到预嵌锂的石墨化碳负极片;将预嵌锂的负极片与多孔碳正极材料分别作为锂离子电容的负极和正极,与电解液和隔膜组装成扣式锂离子电容器。本发明的锂离子电容器,正极材料电极材料电容量大,负极材料具有一定的电压平台、较高的容量和更好的倍率性能,使电容器的性能优异。
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公开(公告)号:CN106948032A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710301218.4
申请日:2017-05-02
Applicant: 中南大学
IPC: D01F9/16 , H01M4/587 , H01M10/0525
CPC classification number: D01F9/16 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种纤维素基炭纤维、制备方法及其用于制备电极材料的方法,属于生物质纤维素基炭材料制备技术领域,所述方法包括:制备前躯体:按预设比例将催化剂溶解于水中,加入纤维素原料,加热至沸腾并维持沸腾状态下将水蒸干,烘干,得到前驱体;碳化催化石墨化处理:将所述前驱体在惰性气氛下焙烧进行碳化催化石墨化处理,得到内含金属单质的纤维素基炭纤维复合材料;去除杂质:用盐酸反复清洗所述纤维素基炭纤维复合材料,去除纤维素基炭纤维复合材料中的金属单质,再烘干,得到纤维素基炭纤维。本发明采用自然界的纤维素为原料,实现炭纤维和锂离子电池的可持续性。
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