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公开(公告)号：CN111244399B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN201811435518.2
申请日：2018-11-28
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及属于电池材料领域，具体涉及一种锌二次电池用氧化锌管@金属氧化物复合负极材料；包括氧化锌管以及负载在氧化锌管上的金属M1的氧化物和金属M2的氧化物；所述的金属M1为Bi、Sb、Hg、Sn、Ag、Ti、In中的至少一种；金属M2为Ga、Ni、La、Ba、Al、Ca中的至少一种。本发明还提供了所述的负极材料的制备方法。该材料用作碱性锌空气二次电池锌负极活性材料时，表现出优异的电化学性能。本发明材料结构设计合理、制备工艺简单，所得产品性能优良，便于大规模的工业化应用。
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公开(公告)号：CN110323427A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910577280.5
申请日：2019-06-28
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种空心球状复合材料及其制备方法和应用，属二次电池技术领域，特别涉及碱性锌二次电池负极材料设计和制备技术领域。所述复合材料中含有直径为1～5μm的空心球状颗粒。特别的，所述直径为1～5μm空心球状颗粒由20～50nm的短棒状纳米颗粒所构成。其制备方法包括以苯三甲酸、2,5-二羟基对苯二甲酸中的至少一种作为试剂B通过溶剂热法制备前驱体，然后再氧化热处理前驱体，最终得到目标材料。该材料粒度均匀、且无团聚现象，将其用作碱性锌二次电池负极材料时表现出优异的循环效率和循环稳定性。本发明工艺简单，所得产品性能优良，便于锌二次电池的市场化。
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公开(公告)号：CN110323427B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910577280.5
申请日：2019-06-28
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种空心球状复合材料及其制备方法和应用，属二次电池技术领域，特别涉及碱性锌二次电池负极材料设计和制备技术领域。所述复合材料中含有直径为1～5μm的空心球状颗粒。特别的，所述直径为1～5μm空心球状颗粒由20～50nm的短棒状纳米颗粒所构成。其制备方法包括以苯三甲酸、2,5‑二羟基对苯二甲酸中的至少一种作为试剂B通过溶剂热法制备前驱体，然后再氧化热处理前驱体，最终得到目标材料。该材料粒度均匀、且无团聚现象，将其用作碱性锌二次电池负极材料时表现出优异的循环效率和循环稳定性。本发明工艺简单，所得产品性能优良，便于锌二次电池的市场化。
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公开(公告)号：CN112349890B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN201910736316.X
申请日：2019-08-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明属于材料技术领域，具体涉及一种石墨烯@蛋黄‑蛋壳硅碳复合材料，其包括石墨烯以及负载在石墨烯表面的蛋黄‑蛋壳硅碳材料；所述的蛋黄‑蛋壳硅碳材料为以无定型碳为壳体、硅基材料为核心的复合材料，所述的壳体和核心之间存在空隙。本发明还提供了所述的复合材料的制备方法以及在锂电中的应用。本发明提供了一种全新的复合材料，且通过研究发现，该复合材料在锂离子电池中具有优异的电学性能，例如具有高首圈库伦效率、长循环容量保持率。
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公开(公告)号：CN109950651B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910264643.X
申请日：2019-04-03
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池回收碳的综合处理方法，利用了回收碳中的石墨成分层间距较大、缺陷增多和具有杂质Fe2O3、CuO、Al2O3的特点，在不需额外加入插层试剂条件下制备了石墨层间化合物，再通过低温煅烧将石墨剥离为石墨烯纳米片。本发明可实现废旧磷酸铁锂电池回收碳中石墨材料的高附加值回收，同时还可将其中的金属杂质以氯化物形式回收，具有较强的应用前景和可行性。此外该技术可实现盐酸、蒸气热量的循环利用，具有低能耗、低成本、绿色环保等优点。
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公开(公告)号：CN110635185A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201810653731.4
申请日：2018-06-22
申请人： 中天储能科技有限公司 , 中南大学 , 中天新兴材料有限公司 , 江苏中天科技股份有限公司
IPC分类号： H01M10/44 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供的一种废旧锂电池的放电方法，首先将废旧锂电池与牺牲阳极直接接触得到预处理系统；然后将预处理系统浸没于导电盐溶液中放电；最后引出所述电池的正负极，分别连接铜片后将铜片置于导电盐溶液中，测量所述电池的电压直至电压值趋于稳定，则放电结束。本发明中牺牲阳极可稳定存在于中性或碱性溶液中，受光照、温度等影响较小，放电条件易控制；牺牲阳极在放电过程优先发生氧化溶解避免氯气的析出从而有效解决电解液泄露污染的问题；不仅如此，由于牺牲阳极与导电盐的阳离子相对应，牺牲阳极溶解后导电盐溶液的离子浓度变大，加快放电速率的同时可以实现导电盐溶液的循环使用，节约放电成本。本发明工艺简单易操作，适用于规模化应用。
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公开(公告)号：CN110444830A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910588579.0
申请日：2019-07-02
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/54 , C01B32/05 , C01B32/205 , C22B7/00 , C22B15/00
摘要： 本发明公开了一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池负极和隔膜破碎、混合得到混合碎片，其中负极与隔膜的质量比为5～10:1；(2)将混合碎片置于混合溶剂中，于70～140℃下搅拌3～6h后将铜箔从溶液中分离回收，剩余溶液于0～70℃下超声处理后分离得到固体和滤液，收集滤液返回步骤(2)作为溶剂重复使用；(3)将固体置于惰性气氛下进行高温碳化即得到复合碳材料。本发明可以实现废旧锂离子电池碳材料和隔膜的高附加值利用，同时还可将铜箔以单质的形式进行回收，操作简单，成本低，绿色环保等优点。
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公开(公告)号：CN110380026B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN201910577292.8
申请日：2019-06-28
申请人： 中南大学
摘要： 本发明特别涉及一种金属氧化物复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料为粒度5～50μm的立方体颗粒，由50～100nm的金属氧化物纳米片堆砌而成。所述金属氧化物由氧化锌和金属M1、M2的氧化物组成，其中氧化锌质量百分含量为80％～95％，金属M1的氧化物质量百分含量为5％～10％，金属M2的氧化物质量百分含量为1％～5％。其制备方法包括水热法制备前驱体，以及氧化热处理前驱体，最终得到目标材料。该材料粒度适中且无团聚现象，将其用作碱性锌二次电池负极材料时表现出优异的循环效率和循环稳定性。本发明工艺简单，所得产品性能优良，有利于锌二次电池的市场化。
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公开(公告)号：CN110444830B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN201910588579.0
申请日：2019-07-02
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/54 , C01B32/05 , C01B32/205 , C22B7/00 , C22B15/00
摘要： 本发明公开了一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池负极和隔膜破碎、混合得到混合碎片，其中负极与隔膜的质量比为5～10:1；(2)将混合碎片置于混合溶剂中，于70～140℃下搅拌3～6h后将铜箔从溶液中分离回收，剩余溶液于0～70℃下超声处理后分离得到固体和滤液，收集滤液返回步骤(2)作为溶剂重复使用；(3)将固体置于惰性气氛下进行高温碳化即得到复合碳材料。本发明可以实现废旧锂离子电池碳材料和隔膜的高附加值利用，同时还可将铜箔以单质的形式进行回收，操作简单，成本低，绿色环保等优点。
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公开(公告)号：CN109980254B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201910272684.3
申请日：2019-04-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M8/065 , H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/04746
摘要： 本发明公开了一种稳压制氢装置，包括连通器，所述连通器具有两个底部相互连通的腔体，其中一个腔体为制氢腔体，另外一个腔体为压力腔体，所述连通器内部装填制氢反应的反应溶液；所述制氢腔体的顶部开口通过带出气孔的密封盖封闭，所述制氢腔体内部设有承装制氢反应金属的载料网，所述出气孔通过导气管连接至氢燃料电池系统，并在导气管上设置有压力控制阀门；所述压力腔体的顶部开口通过沿压力腔体滑动的活塞封闭，所述活塞与施压机构连接，将压力腔体内的反应溶液推向制氢腔体。本发具有结构简单、反应速度可自控、氢气输出稳定、环境友好、能效高、安全性好、造价低等显著优点，能够持续稳定地向氢燃料电池供给氢气。
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