一种废旧锂离子电池正极材料回收中磷循环的方法

    公开(公告)号:CN117154273A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311055328.9

    申请日:2023-08-21

    IPC分类号: H01M10/54 C01G53/00

    摘要: 本发明提供一种废旧锂离子电池正极材料回收中磷循环的方法。利用废旧锂离子电池正极材料粉末和助剂混合氧化焙烧,通过水浸和酸浸两段浸出将锂盐和其他金属盐分离,基于铁、铝、镍、钴、锰等金属磷酸盐沉淀pH值不同的特征,利用磷酸调节浸出液pH值优先制备FePO4·xH2O作为磷酸铁锂正极材料前驱体,然后制备AlPO4,剩余溶液通过共沉淀法制备镍钴锰氢氧化物作为三元正极材料前驱体,制备的AlPO4通过碱浸等湿法过程制备氢氧化铝、石膏以及再生磷酸循环使用。本发明可以同时回收锂、过渡金属、铝、磷、铁等有价组元并制备相应产品,适配于三元、锰酸锂、磷酸铁锂等电池长期共存的废旧锂离子动力电池回收市场,酸碱在内部循环再生,工艺绿色环保。

    一种双层氧化物包覆的硅基负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117457886A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311714282.7

    申请日:2023-12-14

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明提供了一种双层氧化物包覆的硅基负极材料及其制备方法和应用,涉及锂离子电池技术领域。该硅基负极材料包括由晶体硅颗粒组成的内核和由内外两层的SiOx颗粒堆积排列组成的双层包覆层;双层包覆层中内层SiOx颗粒分布均匀且紧密,将内核完整的包裹起来,外层SiOx颗粒部分团聚在一起,且较分散地附着在内层SiOx颗粒表面。该方法通过碱性溶液刻蚀,将硅颗粒表层溶解并析出硅氧化物附着在硅颗粒表面,形成了双层氧化物包覆层,缓解了纳米硅材料在充放电过程中的体积膨胀。本发明的硅基负极材料在锂离子二次电池中展现出优异的容量和循环稳定性。本发明提供的制备方法流程短、成本低、环境友好,可以大规模推广。

    缓释型功能性隔膜及其制备方法、锂电池

    公开(公告)号:CN113314801B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110558191.3

    申请日:2021-05-21

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种缓释型功能性隔膜,包括作为支撑和框架结构的基材组分A和功能组分B;基材组分A包括但不限于聚烯烃及其衍生材料;功能组分B为无机碱金属盐或无机碱金属盐与聚合物的混合物;聚合物为能溶解无机碱金属盐或能与无机碱金属盐发生络合的聚合物材料。还公开了该隔膜的制备方法和锂电池。本发明的离子缓释型功能性隔膜兼备良好的电解液亲和性、电解液离子传导率、良好的热稳定性、结构稳定性和电化学稳定性,具备优异的抑制锂枝晶生长的能力,并稳定锂负极沉积,能有效提高锂电池的循环寿命。

    一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法

    公开(公告)号:CN114665090A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210375554.4

    申请日:2022-04-11

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/525

    摘要: 本发明公开了一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法,包括以下步骤:将前驱体、锂源与纳米助熔剂均匀混合;在氧气氛围中进行高温固相烧结;对烧结后的材料进行破碎、筛分。本发明提供了一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法,本发明制备的三元正极材料具有高度分散的大粒径单晶形貌,有效地克服了常规方法中颗粒易团聚的问题。用此方法制备的材料具有良好的结晶性和优异的电化学性能。采用较低烧结温度一步烧结即可制备出形态良好的微米级三元正极材料,同时实现体相掺杂,稳定晶体结构,改善单晶三元正极材料的结构与界面稳定性。整个生产流程耗时短、工序简单、易于工业化推广。

    一种高性能锂离子电池厚极片及其制备方法

    公开(公告)号:CN114400301A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202210233086.7

    申请日:2022-03-09

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明提供了一种高性能锂离子电池厚极片及其制备方法,包括如下步骤:(1)将锂离子电池正/负极材料与导电剂、粘结剂、添加剂以及溶剂混合均匀制备浆料;(2)将所述浆料涂敷在集流体上,然后进行烘干与辊压;(3)对(2)中辊压后的极片构造孔道阵列,得到高性能锂离子电池厚极片;(4)将所述高性能锂离子电池厚极片组装电池。本发明制备的具有树状电解液通道的高性能锂离子电池厚极片,可以保证电解液对厚极片的充分浸润、实现锂离子在厚极片孔隙中较快的液相传输,且同步提高电解液浓度,从而提升厚极片的电化学性能。

    一种高电压锂离子电容器的电解液

    公开(公告)号:CN113140411A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202110622375.1

    申请日:2021-06-04

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01G11/64 H01G11/06

    摘要: 本发明属于储能器件技术领域,具体公开了一种高电压锂离子电容器的电解液。所述的电解液,由以下组分组成:添加剂、锂盐、碳酸酯类溶剂;所述添加剂为戊二腈和/或氟代碳酸乙烯酯,所述锂盐为LiPF6,所述碳酸酯类溶剂由碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯组成。本发明创造性的发现,在锂盐的有机溶液中,加入少量的戊二腈和/或氟代碳酸乙烯酯后,能够综合改善锂离子电容器的电化学性能。本发明所述的电解液,组分简单,成本低。