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公开(公告)号：CN117592382A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202410072995.6
申请日：2024-01-18
申请人： 高速铁路建造技术国家工程研究中心 , 中国中铁股份有限公司 , 中南大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06F30/13 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06N3/086 , G06N3/126 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种铁路车轨桥系统动态响应预测方法、系统及介质，通过将车速和轨道不平顺样本输入到车‑轨‑桥系统耦合随机分布物理模型，得到对应的桥梁动态响应以及车‑轨‑桥系统的有效载荷，并提取车‑轨‑桥系统的总体刚度矩阵，进而构建训练样本集；构建考虑有效载荷的适应度函数，然后基于训练样本集采用遗传算法优化BP神经网络预测模型的参数并进行训练，得到桥梁动态响应预测模型，然后利用桥梁动态响应预测模型进行桥梁动态响应预测。通过将车轨桥系统中的有效荷载引入到遗传算法中的适应度函数，实现了神经网络模型与车轨桥物理模型的有机结合，有效提高了预测精度。
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公开(公告)号：CN114335519A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202210006652.0
申请日：2022-01-05
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种金属硫化物@石墨层电极材料及其制备方法，其由纳米金属硫化物颗粒和石墨层片组成，其化学通式为MSx@C，1≤X≤3；其中：纳米金属硫化物颗粒粘附于石墨层片上以及石墨层片的夹缝中，纳米金属硫化物颗粒与石墨层片的质量比为(10～80):(20～90)。本发明采用在空气中，相比于现行的水热法、溶剂热法和刻蚀法等方法，材料制备过程简单易操作，产品质量稳定，工艺重复性能好，适合于大规模工业化生产；本发明所提出的方法通过调控金属硫化物和石墨的分布，构建了有规律的二维致密层状结构，插入的金属硫化物可以诱导强烈的电荷转移化学掺杂效果，并增加石墨层间适中的层间距离，加速循环过程中离子的迁移速度，有效提高了电极材料的综合性能。
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公开(公告)号：CN112563603B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011427216.8
申请日：2020-12-09
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/54 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M10/42
摘要： 本发明公开了一种废旧锂离子电池正极材料再生方法，包括以下步骤：将废旧正极材料、锂盐和添加剂混合后球磨，得到混合物，所述锂盐由锂盐LS1、锂盐LS2和锂盐LS3组成；所述添加剂为添加剂A1或其与添加剂A2组成；氧化性气氛下，以上述混合物为电解质，采用工作电极和对电极在(260‑500)℃条件下进行电解；电解后，撤出工作电极和对电极，继续在氧化性气氛下以(7‑12)℃·min‑1加热至(600‑680)℃，保持(0.3‑1)h；然后在氧化性气氛下或者惰性气氛下继续以(3‑6)℃·min‑1加热至(800‑1100)℃，并保持(3‑8)h；冷却后经洗涤过滤并干燥后得到再生正极材料。
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公开(公告)号：CN113363628A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110620014.3
申请日：2021-06-03
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M12/06
摘要： 本发明公开了一种铝空气电池用电解液及其制备方法，其由碱性溶液、可溶性共价有机框架聚合物(COFs)、增稠剂、无机盐组成。本发明中将可溶性共价有机框架聚合物添加至电解液中，可溶性共价有机框架聚合物由于其自身的刚性的共轭骨架连接会形成二维平面结构，其表面含有丰富的氮配位金属原子中心以及丰富的孔道结构，丰富的孔道结构具有较强的溶剂吸纳和金属吸附作用，且金属原子中心与OH‑等溶剂分子能够形成较强的相互作用，因而COFs可溶于碱性溶液并形成溶液体系；在碱性铝空气电池电解液中，溶解的二维平面状COFs可通过强吸附能力吸附在铝负极表面，形成覆盖膜阻止部分自由水在电极上析氢。
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公开(公告)号：CN106517278B
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201610969952.3
申请日：2016-11-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： C01F7/14
摘要： 本发明公开了一种制备面面垂直的氧化铝超细粉的方法，包括以下步骤：(1)将氢氧化铝加入到铝酸钠溶液中进行种分，使氢氧化铝部分溶解，析出一水软铝石；(2)将步骤(1)所得的混合物进行固液分离，得到片状一水软铝石垂直于或近似垂直于片状氢氧化铝的氧化铝水合物双物相前驱体；(3)将所述氧化铝水合物双物相前驱体进行焙烧或烧结，即得到面面垂直的氧化铝超细粉。本发明的方法制备的氧化铝粉具有产品形貌一致好、微观结构易控、生产成本低等优点，在氧化铝基吸附剂、催化剂和催化剂载体无机膜以及3D打印氧化铝基材料上具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115548316B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202211305390.4
申请日：2022-10-24
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种锌二次电池用负极复合材料及其制备方法与应用。所述复合材料为核壳结构，内核为双金属氧化物掺杂的氧化锌纳米颗粒(ZnO/(M1)x1Oy1/(M2)x2Oy2)，外壳为杂原子氮、硫、磷共掺杂多孔碳层。本发明先采用共沉淀法制备氧化锌/金属氧化物复合物，再通过液相配位法及碳化工艺实现了杂原子掺杂多孔碳层的均匀包覆。所述复合材料结合原位掺杂和表面包覆方法，抑制了锌负极的析氢腐蚀的同时，其化学键合和物理限域协同效应抑制了活性物质的溶解，改善了锌负极的枝晶生长、电极变形等问题，将其用于锌二次电池负极时，表现出优异的循环性能。
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公开(公告)号：CN114335519B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210006652.0
申请日：2022-01-05
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种金属硫化物@石墨层电极材料及其制备方法，其由纳米金属硫化物颗粒和石墨层片组成，其化学通式为MSx@C，1≤X≤3；其中：纳米金属硫化物颗粒粘附于石墨层片上以及石墨层片的夹缝中，纳米金属硫化物颗粒与石墨层片的质量比为(10～80):(20～90)。本发明采用在空气中，相比于现行的水热法、溶剂热法和刻蚀法等方法，材料制备过程简单易操作，产品质量稳定，工艺重复性能好，适合于大规模工业化生产；本发明所提出的方法通过调控金属硫化物和石墨的分布，构建了有规律的二维致密层状结构，插入的金属硫化物可以诱导强烈的电荷转移化学掺杂效果，并增加石墨层间适中的层间距离，加速循环过程中离子的迁移速度，有效提高了电极材料的综合性能。
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公开(公告)号：CN114196983B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202111522301.7
申请日：2021-12-13
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25B11/075 , C25B11/061 , C25B11/065 , C25B1/04 , C25B11/054
摘要： 本发明公开了一种金属氢氧化物复合电催化剂的制备方法及其产品，包括以下步骤：1)将金属盐A、金属盐B和金属盐C中的至少一种，按照设定的比例将其置于溶剂中，搅拌溶解后，得到溶液D；2)将导电基底Y进行预处理，取预处理后的导电基底Y置于溶液中D中，在设定温度下进行吸附，吸附完毕后，进行真空干燥，干燥完毕后，得到前驱体；3)将前驱体置于碱性溶液中进行浸泡，浸泡完毕后，得到金属氢氧化物复合电催化剂。本发明所述的复合电催化剂为纳米多孔结构，缺陷丰富，比表面积大，导电性好，具有优异的电荷传输特性和稳定性。其中活性最好的催化剂常规条件下，电流密度为10mAcm‑2时仅需过电位180mV，而且在反应900h之后，体系仍保持稳定。
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公开(公告)号：CN114665196A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210286828.2
申请日：2022-03-22
申请人： 中南大学
摘要： 本发明公开了一种铝空气电池用电解液的制备方法及产品和应用。所述电解液由低共熔溶剂与碱性溶液、复合缓蚀剂和絮凝剂组成；低共熔溶剂由摩尔比为1:(2～10)的氢键受体和氢键供体组成；低共熔溶剂与碱性溶液的体积比为(10～50)％:(50～90)％；复合缓蚀剂由无机缓蚀剂I1和有机缓蚀剂I2组成，无机缓蚀剂I1在混合液中的浓度为0.2～2.5g/L，有机缓蚀剂I2在混合液中的浓度为2～25g/L；絮凝剂在混合液中的浓度为0.3～1.5g/L。通过低共熔溶剂和复合缓蚀剂的协同使用，拓宽了电解液的电化学稳定窗口，改善了电极表面复合保护层的稳定性，同时絮凝剂加速了放电产物的沉降速度，有效解决了负极析氢腐蚀问题，提高负极利用率，提升了铝空气电池的电化学性能。
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