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公开(公告)号：CN112447953B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN201910825732.7
申请日：2019-09-03
申请人： 中南大学
摘要： 本发明属于锂金属电池材料技术领域，具体一种金属硒硫化物纳米晶@多孔碳球材料，包括带有装填腔室的多孔碳球，以及负载在多孔碳球碳壁以及装填腔室内的金属硒硫化物纳米晶，所述的金属硒硫化物纳米晶的化学式为M’(SexS1‑x)、M”2(SeyS1‑y)3中的至少一种；所述的M’为锌和/或镁；M”为铝和/或铟；0
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公开(公告)号：CN111799445B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010857142.5
申请日：2020-08-24
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M10/0567 , H01M10/052
摘要： 本发明属于锂金属电池领域，具体公开了一种锂金属阳极的制备方法，包括以下步骤：步骤(1)：第一段电处理：采用集流体作为工作电极，金属锂作为对电极，在电解液A中以0.01～10mA/cm2的电流密度循环1‑100圈；所述的电解液A包含基础电解液和添加剂A；步骤(2)：第二段电处理：将步骤(1)处理后的集流体继续作为工作电极，金属锂作为对电极，在电解液B中以0.01～20mA/cm2的电流密度下进行第二段电处理，处理后的工作电极即为所述的锂金属阳极；所述的电解液B包含基础电解液和添加剂B。本发明经过所述的二段电处理配合处理过程的添加剂以及电流密度等条件的协同控制，能够制得具有优异电化学稳定性和高容量、高循环稳定性的金属锂阳极。
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公开(公告)号：CN111933951B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202010863794.X
申请日：2020-08-25
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/052
摘要： 本发明属于锂金属电池领域，具体公开了一种锂金属活性前驱材料，包括多孔碳颗粒，以及包覆在多孔碳颗粒外表面的有机聚合物；所述的多孔碳颗粒为具有薄壁封闭孔和/或通孔结构的碳材料；且多孔碳颗粒的孔结构中复合有的小分子化合物。本发明研究发现，所述的形貌以及结构的材料，可使金属锂全部沉积至多孔碳材料的内部空腔，提高金属锂的利用率，同时有效降低锂负极循环过程中的体积效应，提高锂金属阳极的库伦效率和循环寿命，且该方法简单有效，适用于工业化大面积生产。
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公开(公告)号：CN104617186A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510062290.7
申请日：2015-02-06
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： Y02P70/521 , H01L31/1876 , H01L31/186 , H01L31/1864
摘要： 本发明公开了一种锌黄锡矿结构薄膜太阳能电池光吸收层的表面处理方法，该方法是将光吸收层(Cu1-aAga)2(Zn1-bCdb)(Sn1-cGec)(S1-dSed)4(其中，a、b、c、d各自独立地选自0～1)置于含金属离子的溶液中浸泡后，进行退火处理；该方法处理后的锌黄锡矿结构薄膜太阳能电池光吸收层能很好地改善吸光层的表面缺陷，能有效提高太阳能电池的开路电压、填充因子和光电转换效率，且该方法原料利用率高、环境友好、成本低廉，生产中可大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN111653826B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN201910161327.X
申请日：2019-03-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/0569 , H01M10/052
摘要： 本发明属于锂硫电池电解液技术领域，具体公开了一种锂硫电池电解液，其包含导电锂盐、有机溶剂和添加剂A，所述添加剂A为巯基化合物、硼氢化钠、维生素C、三丁基磷化氢中的一种或两种及以上；所述添加剂在电解液中的质量百分含量为0.1％～5wt％。所述添加剂A可以有效还原锂硫电池充放电产物——多硫化锂的双硫键，促进长链多硫化物向短链的转化，有效缓解了多硫化物向电解液本体的扩散及由此引起的“穿梭效应”，提升了电池的放电比容量和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN111755668B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201910233628.9
申请日：2019-03-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/0525
摘要： 本发明属于锂金属电池领域，具体公开了一种氮氧共掺杂碳包覆金属锂阳极活性材料，其特征在于，包括碳空心球以及装填在碳空心球内部腔室的金属锂单质；所述的碳空心球的球壁材料为氮氧共掺杂的石墨化碳，且该球壁具有介孔结构。本发明还公开了包含所述氮氧共掺杂碳包覆金属锂阳极活性材料的锂金属阳极以及锂金属电池。本发明所述的氮氧共掺杂碳空心球可以有效的降低金属锂成核和沉积过程中过电位，提供均匀的成核和沉积位点，使金属锂在集流体中稳定均匀的生长，实现锂金属阳极在长循环过程中均匀的沉积和溶解。此外，稳定有序的碳骨架可以极大的减小循环过程中的体积膨胀，大幅度提高锂金属电池的循环寿命和安全性能。
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公开(公告)号：CN109192967B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201811186238.2
申请日：2018-10-11
申请人： 中南大学
摘要： 本发明属于锂硫电池电极材料领域，具体涉及一种锂硫电池正极材料，包含正极活性材料、稳定剂、导电剂和粘结剂，所述正极活性材料为不溶性硫磺；所述的稳定剂是能与正极活性材料两端的硫原子形成共有电子对的化合物，优选为卤素、有机卤化物和噻唑类化合物中的至少一种。本发明所述的正极活性材料极大的减少了多硫化物的溶出，搭配使用的不溶性硫磺稳定剂，可有效抑制了电极反应过程中“死硫”产生和“穿梭效应”。由本发明提供制备的正极组装的锂硫电池首次放电比容量高、循环性能好，另外，本发明提供的硫正极制备方法成本低廉、操作简易、易于实现大规模商业化制造。
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公开(公告)号：CN105118877B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510420561.1
申请日：2015-07-16
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01L31/032 , C23C14/06 , C23C14/34
摘要： 本发明公开了本发明涉及一种铜铟镓硫硒薄膜材料的制备方法，属于新能源材料技术领域。本发明在太阳能电池基底上通过反应溅射的方法制备预制层铜铟镓硫，在一定条件下进行硒化退火，得到铜铟镓硫硒薄膜材料。该方法通过反应溅射制备铜铟镓硫预制层，可以有效控制薄膜成分和生长情况，再通过硒化退火实现硒的并入，制得铜铟镓硫硒薄膜。这种反应溅射预制层后硒化的方法制备出的铜铟镓硫硒薄膜材料能够精确控制薄膜中各元素的化学计量比、膜的厚度和成分的分布，薄膜的致密度高，体积膨胀小，可有效地解决现有方法制备铜铟镓硫硒半导体薄膜材料过程中存在的成分不易控制、均匀性欠佳、表面缺陷较多及易产生不利杂相等问题，且该方法对设备的要求不高，易于实现产业化，在生产中可以大规模推广。
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公开(公告)号：CN111785964B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN201910643764.5
申请日：2019-07-17
申请人： 中南大学
IPC分类号： H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/052 , H01M12/08
摘要： 本发明属于锂电池材料技术领域，具体公开了一种二维结构固体电解质界面材料，其化学式为W(SxSe1‑x)2，其中x的取值为0＜x＜1。本发明还提供了一种复合有所述的二维固体电解质界面材料的负极前驱体材料、由该负极前驱体材料通过填充锂制得的复合锂负极、以及装载有该负极的锂金属电池。本发明首次涉及并提出使用硒硫化钨作为人造固体电解质界面膜，并采用反应溅射后硒化的方法，得到的薄膜致密度高，平整性好，可有效抑制锂枝晶，实现锂金属电池的长循环性和高安全性，且该方法对设备的要求不高，易于实现大面积产业化，在生产中可进行大规模应用。
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