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公开(公告)号：CN105514482A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610062790.5
申请日：2016-01-29
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/052 , H01M10/058 , H01M2/14 , H01M2/16
CPC分类号： H01M10/052 , H01M2/14 , H01M2/145 , H01M2/16 , H01M2/1653 , H01M10/058
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池功能隔膜的制备方法，将氧化石墨烯溶解在去离子水中，超声得到氧化石墨烯溶液，再将氢氧化锂、一氯乙酸加入氧化石墨烯溶液中，超声，得到羧基化氧化石墨烯溶液。将聚偏氟乙烯、导锂聚合物、造孔添加剂、去离子水、能溶解聚合物的溶剂、羧基化氧化石墨烯按比例混合后，在70℃下熟化、搅拌，并在常温下静置脱泡后得到铸膜液；将铸膜液刮制成湿膜；湿膜在空气中预蒸发后，放入混合凝固浴，然后浸泡在去离子水中形成初成膜；初成膜经处理后得到功能隔膜。本发明制备的锂硫电池隔膜，能够显著提高电池的容量保持率和库伦效率；显著提高了隔膜表面羧基官能团的密度，从而提高隔膜选择透过性功能。
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公开(公告)号：CN102820465A
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：CN201210205252.9
申请日：2012-06-20
申请人： 中南大学
摘要： 聚丙烯酸在制备锂离子电池负极材料纳米铁氧化物/碳复合材料的应用，将铁源在去离子水和聚丙烯酸的混合溶液中搅拌反应，得到的澄清的含铁溶液；将含铁溶液蒸发至凝胶状后，经200-400℃预煅烧得到前驱体；将得到的前驱体在400-800℃煅烧得到纳米铁氧化物/碳复合材料。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、电化学性能优异的特点。
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公开(公告)号：CN109088043A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201710454441.2
申请日：2017-06-14
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种锂硫-锂离子杂化电池和锂硫-锂离子杂化电池正极材料及其制备方法。将含导电材料、锂源和金属源的有机分散液进行溶剂热反应，溶剂热反应产物通过焙烧后，与单质硫热熔融复合，即得具有容量高、稳定性好及导电性好的正极材料，用该正极材料制备的锂硫-锂离子杂化电池充放电截止电压满足硫和锂离子正极材料电池的充放电电压要求，相比传统的锂硫电池循环稳定性得到改善，且大大提高电池的容量发挥；此外，正极材料的制备方法简单、工艺条件温和，成本低，满足工业生产要求。
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公开(公告)号：CN104445095B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410786969.6
申请日：2014-12-18
申请人： 中南大学
IPC分类号： C01B17/90
摘要： 本发明公开了一种冶炼污酸净化的方法，包括以下步骤：冶炼硫酸系统排出的污酸集中流入调节池加入配位剂，搅拌均匀后进入过滤器进行过滤，进一步除去不溶性颗粒杂质；经过扩散渗析器分离出几乎不含重金属离子的稀酸和低酸废水；稀酸通过离子交换树脂吸附残留的氟、氯等阴离子杂质，经多效蒸发器浓缩后进入硫酸系统回用；低酸废水进一步处理后达到国家污水排放标准。采用本发明能够快速高效实现冶炼污酸中酸与重金属离子的分离，分离后的稀酸经浓缩后可以回用于硫酸生产工序，具有能耗低、渣量少的特点，能够有效综合回收利用污酸中的资源。废水处理成本低，具有良好的经济效益。工艺简单、设备占地面积小、易于实现工业化应用。
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公开(公告)号：CN105576176B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201610062792.4
申请日：2016-01-29
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/058
摘要： 本发明公开了一种高安全性锂离子电池隔膜的制备方法，其主要步骤如下：将多元有机羧酸酐和有机二胺溶解于溶解中，得到前驱体溶液。采用静电纺丝技术制备聚酰胺酸膜。将聚酰胺酸膜进行梯度升温亚胺化得到聚酰亚胺膜，采用非溶剂致相分离法制备聚偏氟乙烯膜，将两张浸泡后的聚酰亚胺取向膜按膜纤维相互垂直的方向重叠摆放，并在中间放置一张浸泡后的聚偏氟乙烯膜，采用热压复合法制备PI/PVDF/PI复合膜。本发明采用三层复合结构，引入PVDF中间层减少了PI原料用量，同时为隔膜提供了自闭孔的功能。在制备复合膜前对膜进行预处理，使隔膜复合更为紧密，合膜采用两层PI取向膜纤维相互垂直的结构，显著提高复合膜强度。
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公开(公告)号：CN105514482B
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201610062790.5
申请日：2016-01-29
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/052 , H01M10/058 , H01M2/14 , H01M2/16
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池功能隔膜的制备方法，将氧化石墨烯溶解在去离子水中，超声得到氧化石墨烯溶液，再将氢氧化锂、一氯乙酸加入氧化石墨烯溶液中，超声，得到羧基化氧化石墨烯溶液。将聚偏氟乙烯、导锂聚合物、造孔添加剂、去离子水、能溶解聚合物的溶剂、羧基化氧化石墨烯按比例混合后，在70℃下熟化、搅拌，并在常温下静置脱泡后得到铸膜液；将铸膜液刮制成湿膜；湿膜在空气中预蒸发后，放入混合凝固浴，然后浸泡在去离子水中形成初成膜；初成膜经处理后得到功能隔膜。本发明制备的锂硫电池隔膜，能够显著提高电池的容量保持率和库伦效率；显著提高了隔膜表面羧基官能团的密度，从而提高隔膜选择透过性功能。
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公开(公告)号：CN105679982A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610062791.X
申请日：2016-01-29
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M2/14
CPC分类号： H01M2/145
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池隔膜的改性方法，先将多元胺溶解在水中，配制成水相介质，将多元酰氯溶解在有机溶剂中，配制油相介质。在水相介质或油相介质中溶解添加剂。将锂硫电池隔膜浸渍在水相介质中，取出并去除多孔支撑膜表面残余的水相介质后，再将该锂硫电池隔膜表面与油相介质单面接触进行界面聚合反应，得到初生态的隔膜，烘干后进行热处理、漂洗，即制得改性锂硫电池隔膜。本发明工艺能够控制隔膜孔径制备小孔径锂硫电池隔膜，小孔径的隔膜有利于抑制多硫化物的穿梭，提高电池的容量保持率和库伦效率；采用的添加剂具导锂功能，添加剂含有的大量导锂官能团能够提供锂离子穿梭的通道，避免因隔膜孔径减小带来离子电导率偏低的问题。
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公开(公告)号：CN105048870A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510329495.7
申请日：2015-06-15
申请人： 中南大学
IPC分类号： H02N3/00
摘要： 本发明公开了一种利用反电渗析装置回收工业生产中产生的中低温废热的方法，通过换热装置利用工业生产中产生的中低温废热流体对含盐浓度较低的反电渗析废液进行加热浓缩后用电渗析装置发电；溶液腔室采用阴离子或阳离子交换膜交错隔开，交换膜之间放置隔网增强传质，浓溶液与淡水从对应的入口进入反电渗析装置进行发电，发电产生的反电渗析废液循环至换热装置进行蒸发浓缩。本发明能够实现工业生产中难以利用的中低温废热用于发电。采用的盐溶液组分在交换膜间选择透过性强，转化效率高，在电流密度为5A/m2时，转化效率超过95%。产生的电流稳定，可通过串联获得较高的电压。工艺中料液循环使用，无污染物排放，工艺简单、易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN104971631A
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201510440731.2
申请日：2015-07-24
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种高通量PVDF多孔膜的制备方法，将聚偏氟乙烯、高亲水性聚合物、造孔添加剂、去离子水、溶剂和石墨烯粉末混合，经熟化、搅拌后，静置脱泡得到铸膜液，将铸膜液刮制成膜。湿膜在空气中预蒸发后，放入凝固浴中后，浸泡在去离子水中形成初成膜。初成膜置于去离子水中加热活化，并在无水乙醇和正丁醇中浸泡，在空气中晾干。本发明采用具有二维结构的石墨烯纳米颗粒作为添加剂，纯水通量可达800L·m-2·h-1以上，对牛血清蛋白截留率达98%以上。添加亲水性聚合物并对初成膜进行活化，可大大提高PVDF膜的亲水性，膜表面接触角可达59.8°。采用多孔膜材料结构可控，孔径范围可控制在0.1-5μm。
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公开(公告)号：CN107365003A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201610314498.8
申请日：2016-05-13
申请人： 中南大学
IPC分类号： C02F9/10 , C02F101/34
CPC分类号： C02F9/00 , C02F1/001 , C02F1/04 , C02F1/08 , C02F1/441 , C02F2103/36 , C02F2301/08
摘要： 本发明公开了一种煤化工行业含盐废水的处理方法，包括以下步骤：将煤化工行业生产过程中产生的含盐废水注入多孔过滤器进行过滤，然后通过增压泵将废水压入膜分离设备浓缩废水；利用后续步骤的一效蒸发换热器蒸汽冷凝水的余热作为热源加热高浓废水，用泵将废水压入高频振动真空膜蒸馏装置进一步浓缩废水；将浓缩废水进行多效蒸发并送入蒸发结晶罐蒸发结晶。本发明将高频振动膜技术与膜蒸馏技术相结合，既发挥了膜蒸馏技术处理高浓度废水的优势，同时避免膜蒸馏过程易污染的缺点。本发明废水回用率在90%以上，与传统热蒸发工艺相比能耗降低50-100kJ/m3，废水处理成本低。本发明工艺简单、设备占地面积小、易于实现工业化应用。
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