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公开(公告)号：CN111446439A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010430670.2
申请日：2020-05-20
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，具体公开了一种锂硫电池S@MxSnSy@C复合正极活性材料，其包括带有装填腔室的内壳以及包覆在其外表面的导电碳外壳；且所述的内壳的装填腔室中填充有单质硫；所述的内壳的材料为MxSnSy；x为0.5～1.7；所述的y为3.2～5.8。本发明还提供了所述的复合正极活性材料的共沉淀、刻蚀、硫化、静电包覆以及载硫的制备方法。本发明所述的材料，具有良好的导电性和固硫效果，此外还可与多硫化物发生氧化还原反应，有效催化多硫化物转化，降低电解液中多硫化物浓度，提高硫的利用率。当应用在锂硫电池正极时，在固硫和催化作用下，可显著改善锂硫电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN111430831A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010166434.4
申请日：2020-03-11
Applicant: 中南大学 , 湖南烯富环保科技有限公司 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M10/54 , C01B32/215 , C22B7/00 , C22B26/12
Abstract: 本发明公开了一种废旧锂离子电池负极材料的回收方法。其基本步骤如下：1)将废旧锂离子电池负极粉与熔盐混合；2)将混合粉料在不低于熔盐熔点温度下热处理；3)热处理后料浸于水中搅拌均匀后进行固液分离，液相用于提锂及其他有价金属的回收，固相经过烘干后为再生负极材料。本发明实现了废旧锂离子电池负极材料中负极材料的纯化及结构修复、有价金属的回收。具有处理流程短、成本低，所得再生负极材料纯度高且结晶性好，有价金属浸出率高，适合大规模生产。
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公开(公告)号：CN111430829A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010166395.8
申请日：2020-03-11
Applicant: 中南大学 , 湖南烯富环保科技有限公司 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
IPC: H01M10/54 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种生物质废料协助下的废旧锂电池正极材料回收再生方法，属于资源循环利用技术领域。本发明以生物质废料为还原剂，将废旧动力锂电池的回收与三元正极材料的再生有机地结合起来，低成本实现了废旧动力锂电池的循环利用；工艺流程短、合成成本低、适合大规模生产，再生的镍钴锰三元正极材料性能优异，具有很好的经济效益和社会效益。
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公开(公告)号：CN111416170A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010166439.7
申请日：2020-03-11
Applicant: 长沙有色冶金设计研究院有限公司 , 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种废旧锂离子电池负极所制备的导电剂及其制备方法。所述导电剂的D50粒度范围为5nm-3.5um，比表面积为300-1000m2/g，电导率：1×104-1×105S/m；所述制备方法包括去除废旧负极中水溶性有机粘结剂、废旧负极中碳质材料的分离、碳质材料中杂质元素的深度去除与改性以及还原等步骤。本发明不仅实现了废旧锂离子电池负极材料中碳质组分转变成高附加值的导电剂，导电剂，而且本发明还具有流程短、成本低、适合规模化生产等优点。
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公开(公告)号：CN111416168A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010165898.3
申请日：2020-03-11
Applicant: 长沙有色冶金设计研究院有限公司 , 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0566 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种废旧动力锂电池电解液回收再生的方法：1)惰性气氛下，将废旧动力锂电池与干冰混合加入内置有破碎装置的固定反应釜中得到混合料备用；2)混合料经破碎装置破碎，再调整固定反应釜的温度为40-60℃，压力为10-40MPa，收集得到混合液体，经过滤得到滤液转移至电解液收集釜中；3)调整电解液收集釜的温度为20-30℃，压力为0.1-0.5MPa，使得滤液中的二氧化碳挥发为气体，剩余液体即为再生电解液。本发明不需经过放电处理，在惰性气氛下采用干冰与废旧动力锂电池混合拆解，不仅吸收了废旧电池拆解过程中产生的大量热量，而且防止了电解液在空气中遇水分解产生有毒气体，回收后的电解液可重新被利用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111411232A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010167038.3
申请日：2020-03-11
Applicant: 中南大学 , 湖南烯富环保科技有限公司 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种废旧动力锂电池正极极片中有价金属元素的全量回收方法，预先将生物质在弱酸条件下水热反应，分离得到生物质溶液S1和滤渣，滤渣再在碱液下反应，分离得到生物质溶液S2；将废旧正极片在生物质溶液S2中剥离，分离得到铝金属和正极浆料；再将正极浆料、生物质溶液S1在酸液下还原浸出，获得富集有Li、Ni、Co与Mn的浸出液。本发明方法能够实现Al以金属分离，且能够实现Li、Ni、Co与Mn的高效浸出，能够低成本、高效地实现废旧三元材料的全量回收。
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公开(公告)号：CN110504417A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201810483613.3
申请日：2018-05-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种以铝电解废阴极为原料的锂动力电池负极材料及其制备方法，属于电池电化学领域。所述动力电池负极材料其制备所用原料包括铝电解废阴极；所述基于铝电解废阴极的锂动力电池负极材料组装成电池后，0.2C首次比容量为340～360mAh/g、0.2C首次充放效率为90～95％、0.2C/500圈循环后，比容量为336～350mAh/g。其制备方法为：以铝电解废阴极、锂盐、高导电碳前驱体、焦炭为原料；先将铝电解废阴极和焦炭混合均匀后，经高温氯气提纯，然后浸渍锂盐，接着包覆高导电碳前驱体并将高导电碳前驱体转化成高导电碳；得到产品。本发明实现了铝电解废阴极的高经济价值的回收和利用。
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公开(公告)号：CN107739031A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710971891.9
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/342 , H01M4/587 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/587 , C01P2004/80 , C01P2006/40 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种以菌渣废料为原料制备多元掺杂层次孔碳的方法，并将其应用于锂电池负极材料。步骤包括：将单种菌渣废料干燥、球磨后，与金属盐和无机碱进行混合并高温煅烧处理，然后用无机酸除去金属杂质，得到多元掺杂的层次孔碳。本发明制备得到的层次孔碳具有多元素掺杂，同时存在丰富的微孔、介孔和大孔，特别适合应用于锂离子负极材料。本发明原料来源广泛、工艺简单、操作方便、成本低、所得产品性能优良、易于扩大化生产。
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公开(公告)号：CN107732209A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710971737.1
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种以混合菌渣废料为原料制备多元掺杂层次孔碳的方法，并将其应用于锂电池负极材料。步骤包括：将混合菌渣废料干燥、球磨后，与金属盐和无机碱进行混合并高温煅烧处理，然后用无机酸除去金属杂质，得到多元掺杂的层次孔碳。本发明制备得到的层次孔碳具有多元素掺杂，同时存在丰富的微孔、介孔和大孔，特别适合应用于锂离子负极材料。本发明原料来源广泛、工艺简单、操作方便、成本低、所得产品性能优良、易于扩大化生产。
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公开(公告)号：CN107240685A
公开(公告)日：2017-10-10
申请号：CN201710426552.2
申请日：2017-06-08
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种三氟化铁/六氟铁酸锂复合正极材料，由三氟化铁和其表面的六氟铁酸锂层组成。本发明还提供了一种三氟化铁/六氟铁酸锂复合材料的制备方法，包括以下步骤，将氟化铁粉末、无机锂盐和有机溶剂混合在一起，连续搅拌一定时间，低温处理后即可得到三氟化铁/六氟铁酸锂复合材料。本发明针对氟化铁在充放电过程中所发生的活性物质的损失以及氟化铁与电解液直接接触所发生的副反应等问题，将氟化铁颗粒的表层在有机溶剂中原位转化为六氟铁酸锂层，该保护层可以有效地减少氟化铁在循环过程中的容量损失，增强正极材料的循环稳定性，而且本发明提供的方法制备过程简单，成本较低，有利于工业化生产。
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