一种制备三元复合正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2的方法

    公开(公告)号:CN102386391B

    公开(公告)日:2013-01-30

    申请号:CN201110331881.1

    申请日:2011-10-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备三元复合正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2的方法,其特征在于,采用共沉淀-硅包覆-高温烧结-脱硅联合的方法制备了锂离子电池正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2。具体包括以下步骤:将镍源、钴源与锰源按镍、钴、锰摩尔比x∶y∶(1-x-y)摩尔比混合,加水,搅拌形成溶液,加入一定量的氨水和氢氧化钠溶液,生成均一的NixCoyMn1-x-y(OH)2氢氧化物前驱体,将上述前驱体洗涤、过滤后,加入一定量的聚乙烯吡咯烷酮,搅拌一定时间,加入一定量的有机硅试剂,继续搅拌,得到有机硅试剂-聚乙烯吡咯烷酮包覆的氢氧化物前驱体,洗涤、过滤、烘干后与锂源进行混合,所得混合物在空气或者氧气气氛中于450~950℃下煅烧2~48小时,所得产物利用氢氧化钠溶液去除硅包覆层,即可得到纳米级或准纳米级的锂离子电池三元复合正极材料LiNixCoyMn1-x-yO2,本发明制备的正极材料颗粒尺寸在80~180nm之间,首次充放电性能达194.4~210.3mAh/g,电化学性能优异。

    一种二氟草酸硼酸锂的制备及纯化方法

    公开(公告)号:CN102702243A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210191573.8

    申请日:2012-06-12

    Applicant: 中南大学

    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。

    一种圆柱形锂离子动力电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN101771165B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201019060011.8

    申请日:2010-02-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种圆柱形锂离子动力电池,电池外形为圆饼状,其直径与高度的比值≥4,电池直径≥60mm。电池正极壳采用铝合金,负极壳采用铜合金或不锈钢。按常规方法配制正负极浆料,然后在集流体沿着宽度方向进行间隙式涂料,经干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端漏出1-3mm集流体的极片,采用一组或多组正负极片与隔膜制作卷芯,将卷芯装入电池壳,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,在组装成电池组时可以通过将圆饼状电池沿径向依次压在一起串联而成,联接简单、可靠,并且得到的电池组大电流充放电性能好。

    一种从高温氯化冶金烟气中分离和回收有价金属氯化物与氯化氢的方法

    公开(公告)号:CN102416288A

    公开(公告)日:2012-04-18

    申请号:CN201110400545.8

    申请日:2011-12-06

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02P10/234

    Abstract: 一种从高温氯化冶金烟气中分离和回收有价金属氯化物与氯化氢的方法,包括以下工艺步骤:1)烟气冷却:将700~800℃高温氯化冶金烟气冷却至温度不高于80℃;有价金属氯化物部分冷凝成尘埃,以及液雾或液滴;2)洗脱有价金属氯化物:用高价金属氯化物溶液与冷却烟气接触,洗涤有价金属氯化物尘埃,以及液雾或液滴,吸收气态有价金属氯化物;从烟气中脱除有价金属氯化物;所述高价金属氯化物为含有为除一价碱金属氯化物以外的、可溶于水的金属氯化物,所述高价金属氯化物溶液中含有的浓度为3.0~4.0mol/L的高价金属氯化物和浓度为0.1~1.0mol/L的HCl;3)氯化氢吸收:洗脱烟气用水或稀盐酸吸收氯化氢,脱除烟气中的氯化氢,并制得盐酸;4)脱除氯化氢后的烟气,再经碱洗涤、脱液进行净化。本发明的技术方案可以实现规模和经济地分离和回收有价金属化合物和氯化氢。

    一种从氯化离析低品位红土矿中富集钴镍的磁选方法

    公开(公告)号:CN101912815B

    公开(公告)日:2011-12-28

    申请号:CN201010262558.9

    申请日:2010-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种从氯化离析低品位红土矿中分离富集镍钴的磁选方法。将氯化离析后的红土矿进行湿磨、过筛后,加入水和调整剂进行调浆,然后加入磁种搅拌一段时间;加水进行稀释后在永磁辊强磁磁选机上磁选;所得精矿即为镍钴富集产品。与现有技术相比,本方法提高了镍钴的收率和精矿品位,从而提高了经济效益,解决了氯化离析处理低品位红土矿所得精矿品位较低,镍收率不高的问题;镍的收率在90%以上,钴的收率80%以上。

    一种利用钛铁矿制备钛酸锂前驱体的方法

    公开(公告)号:CN101817551B

    公开(公告)日:2011-12-14

    申请号:CN201010187412.2

    申请日:2010-05-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用钛铁矿制备钛酸锂前驱体的方法:用酸浸出钛铁矿得到钛渣。用碱将钛渣打浆,调节pH=4-14。在20-80℃的搅拌反应器中加络合剂浸出,反应过程中用碱调节pH=4-14。将得到的滤液加热到80-110℃,过滤,洗涤,得到沉淀物。将沉淀物于50-150℃下烘干后得到锂离子电池负极材料钛酸锂的前驱体——钛的络合物。或者将烘干后的沉淀物在400-900℃下煅烧得到锂离子电池负极材料钛酸锂的另一种前驱体——锐钛型TiO2。本发明具有原料来源广、工艺流程简单、产品质量好且稳定、能耗小、成本低等特点。

    一种从无机钛源制备球形钛酸锂的方法

    公开(公告)号:CN102153137A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110128681.6

    申请日:2011-05-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种从无机钛源制备球形钛酸锂的方法,用水将钛酸或者钛铁矿和工业钛液制备得到的钛的沉淀物打浆,按配位剂与钛的摩尔比为1.0∶1~20∶1往浆中加入配位剂,用碱调节pH=7~14后,在10~80℃的搅拌反应器中反应,反应5~720min,过滤得到钛的溶液。按锂与钛的摩尔比为4∶5往溶液中加入锂源,再将该混合溶液通过喷雾干燥得到钛酸锂前驱体。将该前驱体在550~900℃下惰性气氛中煅烧1~72h后得到锂离子电池负极材料钛酸锂。本发明具有原料范围广,工艺流程简单,能耗小,成本低,产品粒度形貌好、纯度高、电化学性能优异的特点。

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