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公开(公告)号：CN108878890B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201710334734.7
申请日：2017-05-12
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及一种锂离子电池导电膜/金属锂/导电基体三层结构复合负极及其制备方法，该复合负极由底部导电基体、中间金属锂层和顶部导电膜构成；其制备方法是通过电化学方法在导电基体表面依次沉积金属锂层和导电膜，即得导电膜/金属锂层/导电基体三层结构复合电极，其中导电膜包含电子导电和离子导电功能。该复合电极应用于锂离子电池，能解决现有锂负极不能直接在空气中组装成电池的缺点，工艺简单，降低了电池组装工艺成本，并且能够有效抑制锂枝晶的生长，提高锂离子电池的循环寿命和安全性。
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公开(公告)号：CN108666537B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201710210374.X
申请日：2017-03-31
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和锂硫电池。该复合正极材料由包括单质硫、金属‑非金属元素共掺杂导电石墨化碳材料和导锂聚合物在内的原料复合而成；其制备过程时将金属‑非金属共掺杂导电石墨化碳材料、导锂聚合物与溶有单质硫的溶液搅拌混合后，通过挥发溶剂，热处理，即得具有较高导电性，能提高活性物质硫的利用率的复合正极材料，且其制备方法简单、工艺条件温和，极大地降低了锂硫电池正极材料的生产成本，满足工业生产要求；该复合正极材料制成锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能，且无需集流体，无需添加导电剂和粘结剂。
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公开(公告)号：CN104701542B
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201510060959.9
申请日：2015-02-05
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/58 , H01M4/137 , H01M4/1399
摘要： 本发明公开了一种全固态锂硫电池复合正极材料及全固态锂硫电池和制备方法，该复合正极材料是由导电聚合物单体通过原位聚合生成相应的导电聚合物包裹在单质硫或单质硫/碳材料混合物表面，再通过高温处理得到的导电聚合物/硫复合正极材料或导电聚合物/硫/碳复合正极材料；制得的复合正极材料具有较高导电性，能将硫很好固定在正极区域，进一步与有机‑无机杂化聚合物固体电解质膜和/或Li2S‑P2S5无机固体电解质及金属锂负极制成全固态锂硫电池，制得的全固态锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能，且复合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：CN106298250A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610927180.7
申请日：2016-10-31
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01G11/08 , H01M10/058 , H01M10/36
CPC分类号： Y02E60/13 , H01G11/08 , H01M10/058 , H01M10/36
摘要： 本发明公开了一种固态锂离子电池-超级电容混合电池，其包括锂离子电池正极、电解质、锂/碳材料复合负极和外壳；所述电解质由超级电容器电解液与锂盐固态电解质膜层构成；所述超级电容器电解液设置在锂离子电池正极和锂盐固态电解质膜层之间；或者，所述电解质由至少两层分别包含不同半径阴离子锂盐的锂盐固态电解质膜层构成；各锂盐固态电解质膜层根据锂盐阴离子半径由小到大从锂离子电池正极一端至锂/碳材料复合负极一端梯度设置，靠近锂/碳材料复合负极一端的一层或两层以上锂盐固态电解质膜层中包含碳材料；该混合电池具有高比容量、高能量密度、高功率密度、快速充放电等优异性能。
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公开(公告)号：CN105529446A
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201610037090.0
申请日：2016-01-20
申请人： 中南大学
CPC分类号： H01M4/362 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/625 , H01M10/0525 , H01M2004/028 , H01M2220/20 , H01M2220/30
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和应用，复合正极材料由包括单质硫、导电碳材料和含锂过渡金属氧化物在内的原料复合而成；其制备方法是将溶有单质硫的有机溶液或者能反应生成单质硫的溶液与分散有导电碳材料和含锂过渡金属氧化物的水溶液搅拌混合后，挥发溶剂，所得混合体高温下热处理，即得。制得的复合正极材料导电性能好，富含锂源，且能将多硫化物稳定束缚在正极区域，提高活性物质硫利用率，用于制备锂硫电池正极，可以显著提高锂硫电池的放电比容量，改善电池的循环性能稳定性，且复合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：CN104779415A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510157347.1
申请日：2015-04-03
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/058
CPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/058
摘要： 本发明公开了一种锂电池固体电解质及全固态锂电池，该固体电解质由交联型聚合物和锂盐组成：该交联型聚合物由硅烷偶联剂与聚乙二醇通过交联反应制备得到；该固体电解质的耐热性能好、加工性能好、且具有较高电导率；制得的电解质薄膜机械性能好，电导率高，可用于制备在高温下仍能保持较好电化学稳定性的安全型全固态锂电池。
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公开(公告)号：CN104733778A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510132101.9
申请日：2015-03-24
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0565
CPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M2300/0085
摘要： 本发明公开了一种多臂星形网络状固体聚合物电解质，包括聚合物基体、锂盐和粘结剂，所述的聚合物基体是由含氧和/或硫的脂肪醚和/或醇类分子接枝在1,3,5,7-四甲基四氢四硅氧烷上形成的多臂星形网络状聚合物，该固体聚合物电解质在室温下离子电导率最高达到1.56*10-4S cm-1，有较佳的机械力学性能，组装成扣式电池后可在宽温度范围内(10℃～120℃)范围内进行充放电，特别适用于室温及低温全固态锂离子电池、锂硫电池、超级电容器等电化学储能器件。
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公开(公告)号：CN104143656A
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201410316928.0
申请日：2014-07-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/058
CPC分类号： H01M4/0407 , H01M10/0525 , H01M10/058
摘要： 本发明公开了一种无机固体电解质膜/电极复合材料的制备方法，该方法是将无机固体电解质粉末材料和粘结剂通过超声分散在溶剂中，形成稳定的分散体系，静置后，取上层清液，加入到打印机墨盒中，通过喷墨打印到电极片上，或者将清液直接涂覆在电极片上，干燥，在电极片上形成无机固体电解质膜层，即得到具有稳定、致密、电化学性能好的无机固体电解质膜层的电解质/电极复合材料；该方法操作简单、条件温和、生产效率高，易于实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN103421190A
公开(公告)日：2013-12-04
申请号：CN201310310762.7
申请日：2013-07-23
申请人： 中南大学
IPC分类号： C08G77/38 , H01M10/0565
摘要： 本发明公开了一种梳形聚硅氧烷及其固体电解质、制备方法和应用；聚甲基氢硅氧烷通过和烯烃发生加成反应，在支链上引入烷氧基硅烷基团和碳酸酯基团，制得梳形聚硅氧烷，该制备方法简单、成本低；以制得的梳形聚硅氧烷作为主要原材料制备的固体电解质在低温下具有高电导率，且制得的全固态锂离子电池电循环性能好，扩大了固体电解质材料的选择范围和应用领域。
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公开(公告)号：CN108666537A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201710210374.X
申请日：2017-03-31
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法和锂硫电池。该复合正极材料由包括单质硫、金属-非金属元素共掺杂导电石墨化碳材料和导锂聚合物在内的原料复合而成；其制备过程时将金属-非金属共掺杂导电石墨化碳材料、导锂聚合物与溶有单质硫的溶液搅拌混合后，通过挥发溶剂，热处理，即得具有较高导电性，能提高活性物质硫的利用率的复合正极材料，且其制备方法简单、工艺条件温和，极大地降低了锂硫电池正极材料的生产成本，满足工业生产要求；该复合正极材料制成锂硫电池具有高放电比容量、稳定的循环性能和较高安全性能，且无需集流体，无需添加导电剂和粘结剂。
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