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公开(公告)号：CN110828802B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN201911081090.0
申请日：2019-11-07
申请人： 吉首大学
摘要： 本发明公开了一种高功率水系锌离子电池正极材料的制备方法，将锰盐与含硫化合物、聚丙烯腈和/或聚乙烯吡咯烷酮加入乙醇或N,N‑二甲基甲酰胺中，然后加入氧化石墨烯，配置静电纺丝液，然后静电纺丝制备前驱体，真空干燥；将前驱体在空气气氛下预氧化处理固化纤维，然后在高温惰性气氛下煅烧，自然冷却到室温，制备得到石墨烯包覆硫化锰与氮掺杂碳纳米纤维的复合正极材料。该复合正极材料应用于水系锌离子电池领域，电池正极比容量高，具有优异的循环稳定性及大倍率充放电特性；且所采用的原料来源广泛、价格低廉，市场经济性好。
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公开(公告)号：CN108539172B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201810355889.3
申请日：2018-04-19
申请人： 吉首大学
IPC分类号： H01M4/36
摘要： 本发明高功率水系锌离子电池复合球形正极材料的制备方法，将锌盐、锰盐以及均相沉淀剂溶解在蒸馏水中，加入表面活性剂、助表面活性剂以及溶剂，将油相与水相混合均匀充分搅拌，形成微乳液体系；将微乳液体系转移到内衬聚四氟乙烯的水热反应釜中进行反应，至于烘箱中于80～200℃反应3～20小时，自然冷却至室温，离心分离得到复合材料前驱体，用蒸馏水和无水乙醇清洗多次，80℃真空干燥12小时；然后进行煅烧，在空气气氛下以2℃/min的升温速度，煅烧温度为550～800℃，煅烧时间为3～20小时，自然冷却到室温，制备得正极材料。制备成本低，得到的电池具有高安全、高功率、长循环寿命的特点。
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公开(公告)号：CN108306059A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810101301.1
申请日：2018-02-01
申请人： 吉首大学
摘要： 本发明公开了一种绿色环保高功率水系锌离子电池的制备方法。首先采用碳微球模板法制备中空多孔ZnMn2-xMxO4正极材料，再采用真空过滤法制备ZnMn2-xMxO4/CNT自支撑复合正极；以锌为负极，以含锌盐为电解质溶液，组装成水系锌离子电池。该电池具有高安全、高功率的特点，而且原料来源广泛、价格低廉，在大型储能和动力电池领域具有广阔的应用前景，可替代铅酸电池。
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公开(公告)号：CN105489949B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201610060911.2
申请日：2016-01-28
申请人： 吉首大学
IPC分类号： H01M10/38
摘要： 本发明公开了一种基于嵌钠正极材料的混合水溶液电池制备方法，以钠盐和其它金属盐为原料制备嵌钠化合物正极材料；将正极材料与导电剂和粘结剂按比例混合后涂覆在集流体上，60℃～120℃烘干，制备得到正极；以含钠、锌的混合盐为电解质制备电解液；将正极、负极、隔膜以及电解液，组装成混合水溶液电池，其电池开路电压为1～2V；其中，负极为锌，隔膜为玻璃纤维膜。该电池具有高安全和高倍率性能，原料来源广泛、价格低廉，负极材料容量高等优点，为动力电池或大型储能电池提供一种选择。
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公开(公告)号：CN103540952A
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201210247696.9
申请日：2012-07-17
申请人： 吉首大学 , 湘西自治州矿产与新材料技术创新服务中心
IPC分类号： C25C1/10
摘要： 本发明提供了一类电解金属锰高效生产的含氮环状有机物添加剂，由唑类、咪唑啉类、胺类中的环状有机物中的一种或者两种以上组合而成，添加剂在电解锰生产所用的电解液中的含量控制在15-300mg/L。该添加剂是由唑类、咪唑啉类、胺类有机物中几种含氮环状有机物，以及它们的组合组成。该添加剂属于有机化合物，不含硒，生产过程操作简单，电解效率高，产品纯度高，同时该添加剂环保、无污染。
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公开(公告)号：CN103173786A
公开(公告)日：2013-06-26
申请号：CN201310120739.1
申请日：2013-04-02
申请人： 吉首大学
IPC分类号： C25C1/10
摘要： 本发明属于化工生产技术领域，提供了一种环保高效生产电解金属锰的方法，使用为挂接有硫脲基侧基的乙烯基聚合物作为电解添加剂，使用时加入到电解锰生产所用的含硫酸锰和硫酸铵的电解液中，该电解添加剂在电解液中的含量控制在10-120mg/L；该电解添加剂是环保无毒的聚合物，可用于替代目前广泛使用有毒或者有污染的二氧化硒和二氧化硫，该电解添加剂溶解度小，不会在电解液中累积，生产过程操作简单，金属锰电解效率高，产品纯度高，电解过程稳定，对电解液的纯度要求较低，降低了电解金属锰生产的难度及成本，具有较强的推广与应用价值。
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公开(公告)号：CN110143619B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201910378489.9
申请日：2019-05-08
申请人： 吉首大学
IPC分类号： H01M4/525
摘要： 本发明公开了一种特殊形貌微纳结构富锂锰基正极材料的制备方法，属于新能源材料储能材料制备工艺技术领域。将锰盐和镍盐按比例溶解在蒸馏水中，得到A液；将按比例称取的均相沉淀剂溶解在蒸馏水中得到B液，将一定比例的离子液体导入B液，充分搅拌，混匀；将A液与混合后的B液混合，充分搅拌；再将混合后的液体转移到水热反应釜中进行水热反应，待冷却至室温后，离心分离，洗涤，干燥，得到锰基前驱体材料；最终将前驱体与一定比例的碳酸锂，研磨混合均匀，依次进行预烧、煅烧得到富锂锰基正极材料。本发明解决现有技术中存在的制备过程能耗高、耗时长且难以控制产物形貌特征的问题。
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公开(公告)号：CN110828802A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911081090.0
申请日：2019-11-07
申请人： 吉首大学
摘要： 本发明公开了一种高功率水系锌离子电池正极材料的制备方法，将锰盐与含硫化合物、聚丙烯腈和/或聚乙烯吡咯烷酮加入乙醇或N,N-二甲基甲酰胺中，然后加入氧化石墨烯，配置静电纺丝液，然后静电纺丝制备前驱体，真空干燥；将前驱体在空气气氛下预氧化处理固化纤维，然后在高温惰性气氛下煅烧，自然冷却到室温，制备得到石墨烯包覆硫化锰与氮掺杂碳纳米纤维的复合正极材料。该复合正极材料应用于水系锌离子电池领域，电池正极比容量高，具有优异的循环稳定性及大倍率充放电特性；且所采用的原料来源广泛、价格低廉，市场经济性好。
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公开(公告)号：CN110642236A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910823860.8
申请日：2019-09-02
申请人： 吉首大学
IPC分类号： C01B32/05 , C01B32/184 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/36
摘要： 本发明公开一种锌基水系电池负极材料及其制备方法，制备方法依次为：将氮或硫或磷取代的烷基吡咯或吡啶与锌盐分别溶解在溶剂中，搅拌后离心分离得到前驱体；将前驱体与氧化石墨烯分散液混合，超声分散，离心分离，60～120℃真空干燥；然后在惰性气氛下煅烧，自然冷却到室温，制备得到氮或硫或磷中的一种元素掺杂的三维碳/石墨烯复合材料；再将该材料压制成片，以此为工作电极，铂片为对电极，氯化银/银为参比电极，在含锌的金属盐溶液中以一定的电流密度进行电沉积，沉积后，真空干燥，制备得到自支撑氮或硫或磷掺杂的三维碳/石墨烯复合锌负极。本发明制备的材料成本低、安全环保、提高基底的导电性、有效抑制锌枝晶的生成。
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公开(公告)号：CN110143619A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910378489.9
申请日：2019-05-08
申请人： 吉首大学
摘要： 本发明公开了一种特殊形貌微纳结构富锂锰基正极材料的制备方法，属于新能源材料储能材料制备工艺技术领域。将锰盐和镍盐按比例溶解在蒸馏水中，得到A液；将按比例称取的均相沉淀剂溶解在蒸馏水中得到B液，将一定比例的离子液体导入B液，充分搅拌，混匀；将A液与混合后的B液混合，充分搅拌；再将混合后的液体转移到水热反应釜中进行水热反应，待冷却至室温后，离心分离，洗涤，干燥，得到锰基前驱体材料；最终将前驱体与一定比例的碳酸锂，研磨混合均匀，依次进行预烧、煅烧得到富锂锰基正极材料。本发明解决现有技术中存在的制备过程能耗高、耗时长且难以控制产物形貌特征的问题。
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