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公开(公告)号:CN102694200B
公开(公告)日:2014-12-31
申请号:CN201210160818.0
申请日:2012-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0525 , H01M4/134 , H01M10/058 , H01M4/1395
Abstract: 本发明公开了一种硅基负极锂离子电池及其制造方法。包括正极片、负极片、隔膜,以及电解液,其负极片包括负极集流体和分布在负极集流体上的负极活性物质,负极活性物质中包含碳硅复合材料;负极片中的活性物质涂层具有石墨涂层和硅碳负极涂层,构成具有复合涂层结构的负极片。并且在制作过程中加入含复合添加剂的电解液和首次充电时采用多段充电活化方式。本发明有利于提高硅碳复合负极的粘结性、加工性能,增强充放电过程中对体积变化的缓冲能力,提高硅基负极与电解液的相容性,改善负极表面SEI膜的形成与稳定性,提高硅基负极锂离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN102702243B
公开(公告)日:2014-08-27
申请号:CN201210191573.8
申请日:2012-06-12
Applicant: 中南大学
IPC: C07F5/02 , H01M10/0568
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池用电解质锂盐LiDFOB的制备及纯化新方法,属于新能源材料及制备技术领域。具体步骤如下:(1)先将无水干燥的NaBF4与LiCl溶解在有机溶剂中;(2)然后加入催化剂,30~80℃下加热搅拌回流,使其充分反应4~12h;(3)过滤,固液分离,得到LiBF4的有机溶液,然后在惰性气氛下加入H2C2O4和催化剂,于30~120℃下磁力搅拌反应4~12h,直到无气体产生,终止反应;(4)过滤,并用旋转蒸发仪蒸发滤液,直至刚形成白色固体颗粒为止,然后向其中加入非极性溶剂,低温下重结晶,过滤,60℃真空干燥,得到高纯LiDFOB产品。该LiDFOB合成方法简单,所用原料安全无毒,中间体LiBF4无需与溶剂分离,简化了工艺流程。由该工艺得到的LiDFOB性能优异,在动力电池领域有着良好的应用前景,便于产业化。
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公开(公告)号:CN102637871B
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201210117042.4
申请日:2012-04-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 一种锂离子活性氧化物V2O5包覆锂离子电池正极材料的方法。本发明方法包括如下步骤:将钒源溶解于介质形成溶液,加入锂离子正极材料或其前驱体,搅拌使其分散均匀,干燥使钒源结晶或吸附在正极材料或其前驱体表面,通过低温煅烧或者将前驱体混锂后高温烧结制备V2O5包覆的锂离子正极材料。利用本发明方法制备得到的电池正极材料,由于钒源前驱体溶于介质并且通过吸附或结晶在材料表面,使包覆层在正极材料表面分布均匀、结合紧密,并且由于表面纳米层V2O5对空气中CO2/H2O和电解液均有具有较好的稳定性,使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明有效提高了正极材料的储存性能和循环寿命,并且由于方法简单,成本低,可用于大规模生产。
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公开(公告)号:CN102637866B
公开(公告)日:2014-04-30
申请号:CN201210124012.6
申请日:2012-04-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有浓度梯度的锂离子电池正极材料的制备方法,通过利用合适的分散剂将球形高镍材料分散到含锂镍钴锰的溶液中,再用喷雾干燥的方法制备具有核壳结构的前躯体,并结合适当的煅烧制度使前躯体核层的镍元素向壳层扩散形成一层浓度梯度层。该正极材料性能稳定,具有较高充放电容量,优异的循环性能,很好的热稳定性,可适应低、高温工作环境,安全稳定。
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公开(公告)号:CN103682454A
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201310627637.9
申请日:2013-11-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/058
CPC classification number: H01M4/485 , H01M10/0525 , H01M10/0569 , H01M10/058 , H01M10/446
Abstract: 本发明公开了一种采用钛酸锂负极的锂离子电池的制备方法。包括配制浆料,制作正极片、负极片,与隔膜组装成叠片式软包装电池,干燥脱水,加注含离子液体的电解液,一次成膜活化,加注商用锂离子电池电解液,二次成膜活化,高温储存,充放电,脱气密封步骤得到锂离子电池。本发明有利于在电极表面得到致密、稳定、性能优良的复合SEI膜,可以有效地防止钛酸锂负极锂离子电池在充放电过程中的气胀现象,开发的产品具有循环寿命长、快速充放电能力优异,安全性好的优点。
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公开(公告)号:CN102244263B
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN201110160960.0
申请日:2011-06-15
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池磷酸盐系复合正极材料及制备方法,该复合材料是由多个内核及外壳层组成的多核型核壳结构,内核为磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂颗粒,外壳层为无定形碳。采用溶胶凝胶法制备磷酸钒锂前驱体溶胶,加入磷酸铁锂粉末并分散均匀,喷雾干燥后于惰性气氛中煅烧,冷却研细,得到磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂内核;然后将碳源化合物溶于去离子水中,加入内核材料,分散均匀后进行二次喷雾干燥,再在惰性气氛中煅烧,冷却即得。本发明制备的复合材料的电子传导和离子传导性能好,电化学性能优异,磷酸钒锂的存在提高了材料的能量密度;类似于纳微结构的多核型核壳结构使得该材料拥有很好的加工性能,并且材料的振实密度也得到了很大的提高。
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公开(公告)号:CN102044698B
公开(公告)日:2013-09-04
申请号:CN201010575703.9
申请日:2010-12-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0583 , H01M2/02
Abstract: 一种高功率型锂离子动力电池及其制备方法,电池外形为扁平长方体的方盘状,上下底面分别为正、负极端面,并且为长方体中面积最大的两个面。经配料、间隙式涂敷、干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端露出1-2mm集流体的极片。将正极片、负极片及隔膜经卷绕得到扁平状卷芯,将多个卷芯组成卷芯集束。将卷芯集束或极片集束装入电池壳,加注电解液,封口,充放电活化后得到锂离子动力电池。本发明技术制作的锂离子动力电池具有很好的大电流放电性能,在组装成电池组时联接简单、可靠。
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公开(公告)号:CN103219492A
公开(公告)日:2013-07-24
申请号:CN201310120383.1
申请日:2013-04-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开了一种改性锂离子电池锰系正极及制备方法,该正极是集流体上依次覆盖有正极材料层和导电薄膜层;制备方法是先将锰系材料、导电剂和高分子粘结剂混合后涂覆在集流体的一表面上;经干燥后,再在上述表面上生成一层导电薄膜,即得;该电极导电性能好、高温循环性能稳定,制备方法简单快速,可以工业生产。
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公开(公告)号:CN103066343A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201210562271.7
申请日:2012-12-21
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02W30/84
Abstract: 一种处理锂离子电池正极片分离活性物与铝的方法,将失效锂离子电池正极片经过破碎、干燥后,在温度300~380℃下,通入氯气进行氯化分离处理,得到热挥发分和含正极活性物的固体产物;将所述的热挥发分直接冷凝得到氯化铝,或进行氧化得到氧化铝。本发明高效分离铝与正极活性物,以便于后续的处理和加工;且工艺路线短,分离效果好,所得的铝盐收率高;能耗低。
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公开(公告)号:CN103000947A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210274263.2
申请日:2012-08-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0568
Abstract: 本发明公开了一种用于聚合物电解质中的核壳结构单离子型导体SiO2@Li+的制备方法,其特征在于:采用水解-自由基聚合-离子交换法制备核壳结构单离子型导体SiO2@Li+。具体包括以下步骤:将硅源与水的乙醇溶液在催化剂存在的条件,控制水解温度制备单分散球形功能型SiO2,然后在自由基引发剂的存在下加入有机钠盐通过自由基聚合制备SiO2@Na+,最后通过与锂盐进行离子交换制备核壳结构单离子型导体SiO2@Li+。本发明制备的核壳结构单离子型导体SiO2@Li+掺杂制备的复合型聚合物电解质具有较高的锂离子迁移数和良好的倍率和循环性能。
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