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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
Applicant: 中南大学
Abstract: 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:CN107161976B
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201710409316.X
申请日:2017-06-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种新型铜/炭基复合材料的制备。本发明以泡沫铜作为铜源,通过化学气相沉积在泡沫铜的孔隙以及表面沉积热解碳,得到半成品;所述泡沫铜的孔隙率为60‑98%、通孔率大于98%;将所得半成品包埋于混合粉体A中,在3‑10MPa于540‑560℃进行加压浸渍,浸渍完成后,升温到800‑950℃进行碳化;得到预成品;所述混合粉体A由沥青焦、短纤维、石墨、煤油沥青按质量比,沥青焦:短纤维:石墨:煤油沥青=5‑25:5‑15:3‑20:50‑87组成;对半成品重复步骤二的加压浸渍和碳化处理至少2次,得到成品。本发明所的产品性能优良,制备工艺简单,便于大规模的工业化应用。
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公开(公告)号:CN105150857B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201510593164.4
申请日:2015-09-17
Applicant: 中南大学
IPC: B60L5/20
Abstract: 本发明公开了一种受电弓滑板用C/C‑Cu复合材料及制备方法,所述C/C‑Cu复合材料是将预浸炭布与铜网逐层依次叠置成型后,在树脂中进行多道次浸渍、固化至密度为1.80‑2.5g/cm3;其制备方法是:将预浸炭布、铜网逐层依次叠置并预固化后,压制成型后,在氮气保护下分三段加热至炭化温度,得到炭化坯;炭化坯在树脂中浸渍后固化处理,得固化坯;重复炭化、浸渍与固化过程,直至固化坯密度在1.80‑2.5g/cm3。本发明制备工艺简单、操作方便,成型效果好;炭纤维体积含量和铜网含量易于控制,金属铜在基体中网状均匀分布,电阻率低。具有炭基和树脂基复合材料固有的密度低、自润滑以及磨损率低、力学性能优异等优点。适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN113363628B
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202110620014.3
申请日:2021-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 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:CN113140839A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202110620022.8
申请日:2021-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 本发明公开了一种铝空气电池电解液及其制备方法与应用,其由碱性溶液、自由水捕获剂、无机缓蚀剂和表面活性剂组成;其中,碱性溶液和自由水捕获剂均为液体,碱性溶液为电解液总体积的60~95%,自由水捕获剂为电解液总体积5~40%;无机缓蚀剂和表面活性剂是以固体形式添加进去,无机缓蚀剂在电解液中的浓度为0.05~20g/L,无机缓蚀剂与有机表面活性剂添加的质量比为1:(1~3)。本发明提出的一种铝空气电池电解液,其所含新型复合添加剂的加入,实现了对电解液的电导率和粘度影响较小的条件下,有效抑制了自由水分子活性,同时减少了铝负极/电解液的接触与反应,此外有机表面活性剂、无机添加剂之间形成了协同作用,大幅度提升了铝空气电池性能。
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公开(公告)号:CN107161976A
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201710409316.X
申请日:2017-06-02
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C23C16/26 , C01P2004/01
Abstract: 本发明涉及一种新型铜/炭基复合材料的制备。本发明以泡沫铜作为铜源,通过化学气相沉积在泡沫铜的孔隙以及表面沉积热解碳,得到半成品;所述泡沫铜的孔隙率为60‑98%、通孔率大于98%;将所得半成品包埋于混合粉体A中,在3‑10MPa于540‑560℃进行加压浸渍,浸渍完成后,升温到800‑950℃进行碳化;得到预成品;所述混合粉体A由沥青焦、短纤维、石墨、煤油沥青按质按量比,沥青焦:短纤维:石墨:煤油沥青=5‑25:5‑15:3‑20:50‑87组成;对半成品重复步骤二的加压浸渍和碳化处理至少2次,得到成品。本发明所的产品性能优良,制备工艺简单,便于大规模的工业化应用。
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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
Applicant: 中南大学
Abstract: 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:CN113363628A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110620014.3
申请日:2021-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 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:CN105150857A
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201510593164.4
申请日:2015-09-17
Applicant: 中南大学
IPC: B60L5/20
Abstract: 本发明公开了一种受电弓滑板用C/C-Cu复合材料及制备方法,所述C/C-Cu复合材料是将预浸炭布与铜网逐层依次叠置成型后,在树脂中进行多道次浸渍、固化至密度为1.80-2.5g/cm3;其制备方法是:将预浸炭布、铜网逐层依次叠置并预固化后,压制成型后,在氮气保护下分三段加热至炭化温度,得到炭化坯;炭化坯在树脂中浸渍后固化处理,得固化坯;重复炭化、浸渍与固化过程,直至固化坯密度在1.80-2.5g/cm3。本发明制备工艺简单、操作方便,成型效果好;炭纤维体积含量和铜网含量易于控制,金属铜在基体中网状均匀分布,电阻率低。具有炭基和树脂基复合材料固有的密度低、自润滑以及磨损率低、力学性能优异等优点。适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN215184066U
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202121155445.9
申请日:2021-05-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本实用新型提供一种锂电池正极材料压实装置。锂电池正极材料压实装置,包括:压实台;框架一,所述框架一固定安装在所述压实台的顶部;放置槽,所述放置槽开设在所述压实台的顶部;底槽,所述底槽开设在所述压实台的底部,所述底槽与所述放置槽相连通;压实框,所述压实框通过螺栓固定安装在所述压实台上,且所述压实框的底部延伸至所述放置槽内;堵板,所述堵板设置在所述压实框内,所述堵板的顶部与所述压实框相接触,所述堵板与所述压实框相适配。本实用新型提供的锂电池正极材料压实装置具有能够将压实后的正极材料较为完整的取出、保证压实效果,且能自动铲除附着在压实板上的正极材料的优点。
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