一种高容量锂离子电池硅基负极材料及其制备方法、锂离子电池

    公开(公告)号:CN105576209B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201610080842.1

    申请日:2016-02-04

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种高容量锂离子电池硅基负极材料及其制备方法、锂离子电池,该材料包括纳米硅、石墨、有机物热解碳和氟化锂,制备过程为将纳米硅、石墨和热解碳有机物前驱体进行混合、干燥和真空烘烤,得到复合材料前驱体,然后将复合材料前驱体进行焙烧得到热解碳包覆的复合材料,再利用锂盐溶液和氟化物溶液在复合材料的表面原位反应生成氟化锂包覆层,即得高容量锂离子电池硅基负极材料。本发明通过在硅基复合材料表面原位生成氟化锂,有效改善了材料的界面特性,提高了材料在首次嵌锂过程中形成的固体电解质膜的致密性和稳定性,从而改善了材料的电化学性能,电池首次充放电效率在80%以上,50次充放电循环后的容量保持率在85%以上。

    一种锂离子电池用硅酸钛锂负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105152177B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510332498.6

    申请日:2015-06-16

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种锂离子电池用硅酸钛锂负极材料,其分子式为Li2TiSiO5,所述Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群;所述硅酸钛锂负极材料具有多孔结构。本发明的制备方法包括以下步骤:1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液;2)将混合溶液的pH值调节至8.0~12.0,然后在100~300℃的温度下进行水热反应,反应完成后将反应产物进行洗涤、过滤、干燥得到前驱体;3)将前驱体在惰性气氛中、于550~950℃的温度下焙烧,得到所述硅酸钛锂负极材料。本发明的锂离子电池用硅酸钛锂负极材料为多孔状结构,有利于改善锂离子的扩散,使得该材料具有优良的电化学性能。

    一种超薄柔性锂离子电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104681858A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201510048053.5

    申请日:2015-01-30

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M10/0525 H01M10/058

    CPC分类号: H01M10/0525 H01M10/058

    摘要: 本发明公开了一种超薄柔性锂离子电池,包括复合正极片、复合负极片和位于复合正极片与复合负极片之间的隔膜;复合正极片依次包括第一尼龙层、正集流体和正极膜片,正极膜片的周围设有第一PP层;复合负极片依次包括第二尼龙层、负集流体和负极膜片,负极膜片的周围设有第二PP层。上述超薄柔性锂离子电池的制备方法如下:1)在隔膜上涂一层聚偏二氟乙烯层;2)在正、负集流体上粘接PP层和尼龙层;3)制备复合正、负极片;4)将复合正极片、隔膜和复合负极片进行叠加组合、热封装、注液、化成、分容即制成超薄柔性锂离子电池。本发明的柔性锂离子电池能够实现长度和宽度方向上0~180°弯曲或折叠,厚度仅为0.2-0.9mm。

    一种超级电容电池负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN100539264C

    公开(公告)日:2009-09-09

    申请号:CN200710035056.0

    申请日:2007-06-05

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/04

    摘要: 一种用于超级电容电池的石墨-活性炭复合负极材料的制造方法,本发明先配制含水与乙醇的正硅酸乙酯的溶液,通过调节pH值,得到二氧化硅模板前驱体溶液;将间苯二酚和甲醛按一定比例溶于蒸馏水,再将锂离子电池负极材料、导电剂以及二氧化硅模板前驱体溶液加入其中。控制体系的pH,反应数天,将得到的产物在空气中干燥,再在N2或Ar气氛中热解,最后用氢氟酸溶解硅除去模板,经充分水洗、干燥,得到超级电容电池用的石墨-活性炭复合负极材料。该材料具有容量高、大电流放电性能好的特点,且具有电化学电容储能与锂离子电池储能的特点。

    一种多主元合金及其制备方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118668117A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410696206.6

    申请日:2024-05-31

    发明人: 刘咏 杨勇 赵伟江

    IPC分类号: C22C30/00 C22C1/02 C22F1/02

    摘要: 本发明公开了一种多主元合金及其制备方法,所述多主元合金具有高度畸变的单一B2相结构,按质量百分比计,其组成如下:Co 22.8‑23.5%,Ni 22.3‑23.2%,Ti18.6‑19.3%,Zr34.8‑35.5%。其通过将各金属原料进行熔炼、浇铸成型再经均匀化处理即得。本发明所提供的多主元合金,抗压屈服强度为1910~1970MPa,室温断裂应变可达8%,结构稳定,高温下比强度接近钛铝基金属化合物合金,高温下弹性模量与弹性内耗维持室温值,弹性储能可达1.8×107J/m3,是一种相对低成本、更具高温多功能应用潜力的多主元合金。

    一种减震耗能加筋土挡墙及其装配化施工方法

    公开(公告)号:CN117449344A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311450832.9

    申请日:2023-11-02

    IPC分类号: E02D29/02 E02D31/08 E02D15/00

    摘要: 本发明公开了一种减震耗能加筋土挡墙及其装配化施工方法,加筋土挡墙包括泡沫混凝土墙体和多层柔性挡墙结构,多层柔性挡墙结构上下层叠地设置于泡沫混凝土墙体顶部,柔性挡墙结构包括预制面板、金属网加筋层和金属网反包层,预制面板的上下两端分别设置有转轴,金属网加筋层与预制面板下端的转轴相连,金属网反包层与预制面板上端的转轴相连,金属网加筋层与预制面板之间设置有多个耗能支撑三角架。本发明通过设置耗能支撑三角架和耗能连接件这两个附属结构来承担主要抗震能力,对挡墙主体结构能够起到很好的保护作用。本发明的加筋土挡墙可进行装配化施工,极大的缩短了挡墙施工工期,拓展了加筋土挡墙的应用范围。

    基于三电平变换器的脉冲调制方法、传输控制装置和计算设备

    公开(公告)号:CN116345926A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202111580912.7

    申请日:2021-12-22

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H02M7/217 H02M1/088

    摘要: 本申请公开了一种三电平变换器的脉冲调制方法、装置和计算设备,该方法,包括:将矢量空间进行归一化,生成归一化扇区;将目标矢量转换为该归一化扇区内对应的矢量,记为归一化矢量;在参考圆上选取与归一化矢量角度相同的参考矢量,计算得到合成参考矢量的基本矢量的作用时间;根据降压斩波规律,获得合成归一化矢量时前述基本矢量及零矢量的作用时间;进行矢量变换运算,得到归一化矢量的最近三个基本矢量及作用时间;按照矢量切换序列,将归一化矢量对应的基本矢量及作用时间组成为归一化矢量的开关时序图;根据所述归一化矢量和目标矢量在坐标轴上分量的对应关系,将归一化矢量的开关时序图转换为目标矢量的开关时序图。实现减少三电平变换器的反应时间,提高控制开关器件通断效率。

    一种利用钛铁矿制备硅酸钛锂负极材料的方法

    公开(公告)号:CN105140516B

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201510573978.1

    申请日:2015-09-10

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种利用钛铁矿制备硅酸钛锂负极材料的方法,包括以下步骤:(1)将所述钛铁矿破碎后,在常压下酸浸,过滤洗涤得到含铁酸液和钛渣;(2)向所述钛渣中加入锂源和硅源混合均匀后烘干,得到前驱体;其中,锂源和硅源的添加量要保证前驱体中锂、钛和硅的元素摩尔比为1.90~2.25:0.90~1.25:0.90~1.25;(3)将所述前驱体在惰性保护气氛中将温度升至450~700℃进行预煅烧,再将温度升至750~950℃进行焙烧,得到所述硅酸钛锂负极材料。本发明的方法不仅有原料价格低廉,获得的硅酸钛锂负极材料产品形貌规则,粒度均匀,其电化学性能优异,可以广泛使用于锂离子电池材料中。

    一种锂离子电池用Li<base:Sub>2</base:Sub>TiSiO<base:Sub>5</base:Sub>/C复合负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105024069B

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201510332479.3

    申请日:2015-06-16

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/58 H01M4/62 H01M10/0525

    摘要: 本发明公开了一种锂离子电池用Li2TiSiO5/C复合负极材料,以Li2TiSiO5为核,在Li2TiSiO5的表面包覆有碳层;Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群。本发明的制备方法包括以下步骤:1)将可溶性钛盐和硅源制成溶液A、可溶性锂盐制成溶液B、碳源制成溶液C;2)在搅拌的过程中,依次将溶液B和溶液C加入到溶液A中,得到溶胶;再对溶胶进行水浴加热、搅拌,得到凝胶;3)对凝胶进行干燥、研磨、在惰性气体下烧结,得到所述复合负极材料。本发明将碳与Li2TiSiO5复合,增强了Li2TiSiO5材料的导电性和稳定性,改善了复合负极材料作为锂离子电池负极材料时的电化学性能。