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公开(公告)号：CN110564965B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201910552753.6
申请日：2019-06-25
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供了一种金属锂合金及其制备方法与应用，制备方法包括：1)将净化后的含碱金属水相用复合萃取有机相进行萃取，分液得到富碱金属盐有机相；2)将步骤1)所得富碱金属盐有机相用洗涤液进行洗涤；3)将洗涤后的富碱金属盐有机相进行电解得到金属锂合金。本发明从锂资源中提取锂合金，并可将锂合金直接作为锂负极，实现了资源的综合利用和材料短流程制备，无需经过反萃结晶转型等耗能步骤，技术优势明显，节能效果显著。本发明的合金锂负极应用于锂电池上，能降低锂负极的活性，减小与电解液的副反应。并能能保证其负极表面电荷分布均匀，电场稳定，实现金属锂的均匀沉积，缓解了锂枝晶的生长，提高了金属锂电池的稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN109065916B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201810904225.8
申请日：2018-08-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M8/04276 , H01M8/18
摘要： 本发明公开了一种浆料储能系统，其包括储料结构、电化学反应结构以及物料循环系统，物料循环系统包括电解液循环系统和浆料循环系统；其中，储料结构设于电化学反应结构的上方且相互连通，物料循环系统的一端与储料结构连通、另一端与电化学反应结构连通；工作时，位于储料结构内的沉积型活性浆料在驱动力作用下，由储料结构进入电化学反应结构反应后，并排出与电解液混合形成悬浮型活性浆料，并通过浆料循环系统返回储料结构，在储料结构中再次转换成沉积型活性浆料；活性浆料具有沉积型、悬浮型两种形态，其在储存和充放电过程以沉积型活性浆料形态存在，具有较高的堆积密度和能量密度、较好的导电性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN108550814B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201810343930.5
申请日：2018-04-17
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/136 , H01M10/054
摘要： 本发明公开了一种改性的氟磷酸钒钠正极材料的制备方法及其应用，所述改性的氟磷酸钒钠正极材料为复合单核型核壳结构，从外至内依次为碳层、磷酸钒钠层、碳层和氟磷酸钒钠层。通过常温将各原料进行简单混合，利用喷雾热解短时间的高温反应即可得到NaVPO4F微球，Na3V2(PO4)3前驱体溶液中加入NaVPO4F微球后，经超声、干燥煅烧成功制备出复合单核型核壳结构，实现对NaVPO4F微球的完全包覆，物理上隔绝NaVPO4F颗粒与电解液的直接接触，有效抑制氟磷酸钒钠与电解液之间的副反应，减少氟元素的溶解，稳定材料结构，进而提升材料的循环稳定性和放电比容量。
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公开(公告)号：CN107134576B
公开(公告)日：2020-03-10
申请号：CN201710212576.8
申请日：2017-04-01
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/48 , H01M4/52 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种Co2AlO4材料及其制备方法和应用，Co2AlO4材料的制备方法包括如下步骤：将混合均匀的钴元素与铝元素的摩尔比为2:1的前驱体材料，经固相烧结，制备得到所述Co2AlO4负极材料。本发明的方法成本低，是一种合成周期短、合成条件易控制、合成方法简单、易于实现大规模生产的制备方法，采用本发明方法制备的Co2AlO4作为锂离子电池的负极材料具有十分优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN110690435A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910988852.9
申请日：2019-10-17
申请人： 中南大学 , 湖南杉杉新能源有限公司
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种快离子导体包覆的高镍三元正极材料及其制备方法，所述高镍三元正极材料为一次颗粒组成的球形或类球形二次颗粒，直径为1～30μm，化学式为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2。制备方法包括：按比例称取合成快离子导体的原料，在溶剂中分散均匀，得到混合溶液；将高镍三元前驱体加入混合溶液中，再进行搅拌、干燥和研磨，得到快离子导体包覆的高镍三元前驱体粉末；将所得前驱体粉末与锂盐混合均匀，烧结后得到快离子导体包覆的高镍三元正极材料。快离子导体材料作为三元正极材料的包覆物质可为锂离子传输提供快速传输通道，达到降低电池内阻的目的；包覆后在不降低电池放电比容量的情况下，提升了电池循环稳定性。
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公开(公告)号：CN110299513A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910558152.6
申请日：2019-06-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/1395 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M4/134
摘要： 本发明提供了一种亲锂性负极的制备方法、亲锂性负极和锂电池，(1)将MXNO3溶解于有机溶剂混合液中制成MxNO3溶液，其中M为金属活泼性比Li低的金属；(2)制备亲锂性负极：将上述MxNO3溶液滴加至锂片表面，发生反应，生成M或M/Li合金，得到亲锂性的M/Li复合电极，蒸发掉溶剂，所述LiNO3沉积在所述复合电极的表面。其目的是优化亲锂性基质的制备方法，采用该方法不仅能得到亲锂性负极，同时能够得到LiNO3。该亲锂性负极不仅能够调节锂形核，降低过电位。而且能均匀化锂离子分布，实现均匀的锂沉积。
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公开(公告)号：CN106952736B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201710344591.8
申请日：2017-05-16
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01G11/06 , H01G11/50 , H01G11/34 , H01G11/24 , H01G11/84 , H01G11/86 , C01B32/05 , C01B32/20
摘要： 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：CN109088126A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810904193.1
申请日：2018-08-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/613 , H01M10/617 , H01M10/654 , H01M10/6551 , H01M10/6556 , H01M10/6563 , H01M10/6568 , H01M10/04 , H01M10/0587
摘要： 本发明提供一种大容量电芯电池，其包括散热结构、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的正极极耳与所述散热结构相连的正极极片、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的负极极耳与所述散热结构相连的负极极片、设于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜、以及芯包外壳；其中，所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片以散热结构为中心绕制形成芯包，芯包置于所述芯包外壳中经后续处理后形成电芯，所述散热结构与所述正极极耳、所述负极极耳以及与其接触的极片之间进行绝缘处理；所述散热结构能够使得大容量电芯电池的内部热量均匀分散，使得其具有良好的安全稳定性；同时该大容量电芯电池的结构简单、便于加工制作。
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公开(公告)号：CN109088093A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810904146.7
申请日：2018-08-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M2/18 , H01M2/16
摘要： 本发明提供静态沉积型浆料电池，其包括至少一个电化学反应器，所述电化学反应器包括若干相间排列的正极腔室和负极腔室、设于腔室之间的隔膜结构、以及分别设有腔室内的两个集流体；至少一个腔室的上端设有浆料入口和液压平衡口、下端设有浆料出口；至少由储能活性物质和电解液混合而成的悬浮型浆料由浆料入口注入所述腔室内，悬浮型浆料中的储能活性物质在所述腔室内发生均匀沉降至腔室内充满沉积型浆料，其他电解液由液压平衡口排出；工作时，所述腔室内填充满有沉积型浆料，具有较高的堆积密度和较好的导电性、较高的能量密度，充放电时沉积型浆料处于静止状态，使电化学环境可控，加强了系统的可靠性、安全性；结构简单且适用于小型化使用。
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