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[发明专利]一种石墨临界水反应处理方法-CN202111078193.9在审
发明人：唐晶晶;周向阳;杨娟;王辉;苏帆雲;胡颖杰;周昊宸;周向清;葛金月;郝江楠 -专利权人：中南大学;湖南烯富环保科技有限公司
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明属于石墨材料处理领域，具体公开了一种石墨临界水反应处理方法，将包含石墨的待处理物料、助剂A、助剂B、水的混合溶液置于耐压容器内进行预反应，随后继续升温至水的超临界状态，进行超临界还原反应，反应结束后收集其中的处理后的石墨；所述的助剂A为醇、醚、酯、腈、酮中至少一种；所述的助剂B为含F化合物；所述的预反应的温度为120～300℃，压力为1～5MPa。本发明方法能够有效改善处理后的石墨的固定碳含量和石墨化程度，此外，还能够重构其物理、化学结构，改善其电化学性能。
一种石墨临界反应处理方法

[发明专利]预处理微晶石墨、负极活性材料及其制备和应用-CN202111578659.1有效
发明人： 周向清;周进辉;周成坤 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： C01B32/21 文献下载
摘要：本发明属于电池负极材料，具体涉及一种微晶石墨的预处理方法，将微晶石墨预先在含氨气气氛下进行第一段焙烧，随后在含镁蒸气气氛下进行第二段焙烧，得到预处理微晶石墨；第一段焙烧的温度大于或等于300℃，第二段焙烧的温度大于或等于600℃。本发明还包括将制备的预处理的微晶石墨用于制备负极负极材料。本发明研究发现，创新地预先进行氨气气氛下的第一段气固反应，进一步配合后续的第二段镁蒸气的气固反应，可以实现协同，可以对微晶石墨进行扩层、调整物理结构以及化学物相，能够改善预处理后的微晶石墨的电化学性能。
预处理微晶石负极活性材料及其制备应用

[发明专利]一种石墨-C@C复合材料及其制备和在锂电池中的应用-CN202111527818.5有效
发明人： 周向清;周进辉;周成坤 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明属于锂电池负极材料领域，具体涉及一种石墨‑C@C复合材料的制备方法，步骤为：将石墨原料在含F2气氛中进行热处理，得到热处理石墨；趁热将热处理石墨置于急冷液中进行急冷处理，随后经固液分离，获得急冷石墨；急冷液为溶解有HF、无机酸的水溶液；将急冷石墨和第一碳源、粘结剂混合造球，并将得到的球团；将球团进行第一段焙烧，所得的产物再和第二碳源混合，进行第二段真空焙烧，制得所述的石墨‑C@C复合材料。本发明还提供了所述制备方法制得的材料及其在锂二次电池中的应用。本发明制备方法，可以作为废料的石墨微粉制备具有优异快充性能的负极材料。
一种石墨复合材料及其制备锂电池中的应用

[发明专利]一种废旧锂离子电池黑粉的联合处理方法-CN202010896444.3有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： C01B32/205 文献下载
摘要：本发明属于废旧电极材料回收技术领域，具体公开了一种废旧锂离子电池黑粉的联合处理方法，将废旧锂离子电池黑粉置于强氧化性酸液中进行氧化处理，随后经固液分离，得到氧化处理的粉末；将氧化处理后的粉末进行造粒处理；得到二次颗粒；将二次颗粒在20～50℃/min的升温速度下升温至600～1200℃，并在10～500Pa的压力下保温焙烧；将焙烧后物料经水浸后再经酸浸处理；将得到的浸出液和步骤1的氧化处理液混合，回收正极材料；酸浸出的浸出渣为回收的石墨。本发明技术方案，可以实现正极和负极的联合处理，不仅如此，还能够获得高电化学活性特别是高快充稳定性的石墨材料，以及可以高回收率的回收得到正极材料。
一种废旧锂离子电池联合处理方法

[发明专利]一种电解铝灰固废处理并联产耐酸固氟材料的方法和应用-CN202210105410.7在审
发明人：郝江楠;黄琳;黄远平;周向清 -专利权人：湖南烯富环保科技有限公司
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： C02F1/58 文献下载
摘要：本发明属于固废处理领域，具体涉及一种电解铝灰固废处理并联产耐酸固氟材料的方法，将包含电解铝灰的原料在500～900℃的温度下焙烧处理，制得所述的耐酸固氟材料。本发明所述的原料中还优选添加白云石、蛇纹石、生物质中的至少一种辅助添加剂。本发明中，将所述的电解铝灰在所述的温度下进行焙烧，能够意外地解决电解铝灰不能作为固氟材料的问题，并能够改善制得的材料的耐酸能力，改善其在酸性条件下固氟容量，改善固氟材料的稳定性，降低氟的反溶。本发明方法，可以实现电解铝灰固废高价值利用。
一种电解铝灰固废处理联产耐酸材料方法应用

[发明专利]一种硅碳复合负极材料及制备方法和应用-CN202010875434.1有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-27 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： C01B32/21 文献下载
摘要：一种硅碳复合负极材料及制备方法和应用。本发明属于锂离子电池负极材料技术领域，具体公开了一种富氮石墨纳米片/纳米硅复合材料，包括具有二维结构的富氮石墨纳米片，以及均匀原位复合在富氮石墨纳米片表面的纳米硅颗粒。此外，本发明还提供了所述的材料的制备，以CN源为前驱体，在含氧气氛下进行二段处理，随后再负载硅后和金属还原剂、复配盐混合，在惰性气氛下进行二段梯度还原得到。本发明研究发现，得益于所述的材料的成分以及形貌特性之间的协同作用，可有效改善结构稳定性，改善材料的电化学性能。
一种复合负极材料制备方法应用

[发明专利]一种除氯渣全自动再生除氯剂生产线及生产方法-CN202210004179.2在审
发明人：郝江楠;黄琳;黄远平;周向清 -专利权人：湖南烯富环保科技有限公司
申请日： 2022-01-04 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： B01J19/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种除氯渣全自动再生除氯剂生产线及生产方法，该生产线，包括除氯渣再生系统和尾气净化系统，所述除氯渣再生系统包括除氯渣再生炉、热风炉、再生催化剂容器、pH调节剂容器和药剂添加管，所述除氯渣再生炉的一侧设置有供除氯渣料舟进出的炉门，所述再生催化剂容器和pH调节剂容器分别通过再生催化剂添加支管和pH调节剂添加支管与药剂添加管的一端汇聚连通，所述药剂添加管的另一端延伸至除氯渣再生炉内，所述再生催化剂添加支管和pH调节剂添加支管上分别设置有再生催化剂添加阀和pH调节剂添加阀；所述除氯渣再生炉通过尾气排气管与尾气净化系统连通。具有过程简便、成本低以及废水量小的优点。
一种全自动再生生产线生产方法

[发明专利]一种夹心结构负极片、前驱极片及其制备和应用-CN202111508525.2在审
发明人： 周向清;周进辉;周成坤 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01M4/13 文献下载
摘要：本发明属于锂二次电池负极技术领域，具体公开了夹心结构前驱负极片，包括依次复合的前驱体层、集流体层和永磁体层；所述的前驱体层中包含活性前驱体，其包括核以及包覆核的壳，所述的核为磁性金属元素氧化物；所述的壳为活性负极材料。本发明还提供了所述的前驱极片的制备和应用，以及制备的夹心负极片以及电池。本发明研究发现，通过磁力约束，含活性材料与集流体接触更充分，显著减少了负极的容量衰减，提高了整体的循环稳定性和循环寿命。
一种夹心结构负极前驱及其制备应用

[发明专利]微晶石墨/CNT@C复合材料及其制备和在锂二次电池中的应用-CN202111510447.X在审
发明人： 周向清;周进辉;周成坤 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于锂二次电池负极材料领域，具体公开了一种微晶石墨/CNT@C复合材料的制备方法，将微晶石墨在含F2气氛中进行预处理，随后将预处理产物趁热置于液化保护气中进行骤冷，收集骤冷产物并将其置于处理液中进行处理，随后经固液分离，获得微晶石墨A；将制得的微晶石墨A、第一碳源、过渡金属源经液相负压处理，随后经固液分离，获得前驱体，将前驱体进行第一焙烧处理，制得微晶石墨核；将微晶石墨核和第二碳源混合，进行第二段真空焙烧，制得所述的微晶石墨‑CNT@C复合材料。本发明还包括所述的制备方法制得的材料以及在锂二次电池中的应用以及获得的部件。本发明制备方法制得的材料具有优异的容量、倍率和循环稳定性。
微晶石 cnt 复合材料及其制备二次电池中的应用

[发明专利]一种SiOx-SiC-C/G硅碳复合材料及其制备和应用-CN202010863876.4有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-25 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： C01B32/21 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池电池领域，具体公开了一种SiOx‑SiC‑C/G硅碳复合材料，包含石墨内核，以及在石墨内核表面逐层原位包覆的SiOx层、SiC层和无定型碳层；优选地，石墨内核的粒径为5～15μm；包覆在SiOx层、SiC层和无定型碳层的总厚度为1～5μm。本发明还公开了所述的材料的制备和应用。本发明提供了一种全新结构的硅碳复合材料，其以石墨为核，且在核的原位包覆有SiOx层、在SiOx层上原位包覆有SiC层，并进一步在SiC层表面原位包覆有无定型碳层。本发明研究发现，所述的特殊结构形貌的材料，具有更优的结构稳定性，具有更优的容量以及循环稳定性。
一种 siox sic 复合材料及其制备应用

[发明专利]一种低含氧多孔硅复合粉体材料及其制备和应用-CN202010857318.7有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-24 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体公开了低含氧多孔硅复合材料，包括内核以及复合在内核表面的外壳；其中，内核为局域非晶化的低含氧多孔结构硅SiOy；外壳为薄碳包覆层；其中，0y1；所述的薄碳包覆层的厚度不高于100nm。此外，本发明还公开了所述的材料的制备方法。本发明研究发现，所述的复合材料，具有可逆容量大、倍率性能优、首次效率高及循环稳定等特点。
一种低含氧多孔复合材料及其制备应用

[发明专利]一种废旧锂离子电池负极材料的回收方法-CN202010166434.4有效
发明人：周昶猷;唐晶晶;周向阳;杨娟;周昊宸;刘晓剑;马亚赟;王鹏;周进辉;王辉;周向清 -专利权人：中南大学;湖南烯富环保科技有限公司;湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明公开了一种废旧锂离子电池负极材料的回收方法。其基本步骤如下：1)将废旧锂离子电池负极粉与熔盐混合；2)将混合粉料在不低于熔盐熔点温度下热处理；3)热处理后料浸于水中搅拌均匀后进行固液分离，液相用于提锂及其他有价金属的回收，固相经过烘干后为再生负极材料。本发明实现了废旧锂离子电池负极材料中负极材料的纯化及结构修复、有价金属的回收。具有处理流程短、成本低，所得再生负极材料纯度高且结晶性好，有价金属浸出率高，适合大规模生产。
一种废旧锂离子电池负极材料回收方法

[发明专利]一种高压实硅碳复合负极材料及其制备和应用-CN202010856991.9有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-24 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明属于硅碳负极材料制备领域，具体公开了一种基于低含氧多孔硅的硅碳复合材料，其包括硅碳复合颗粒和碳组分a；所述的硅碳复合颗粒包括无定型碳基底以及复合在基底中的小粒径碳颗粒b和低含氧多孔硅颗粒；所述的低含氧多孔硅颗粒包括内核以及复合在内核表面的外壳；其中，内核为局域非晶化的低含氧多孔结构硅SiOy；外壳为薄碳包覆层；其中，0y1；所述的薄碳包覆层的厚度不高于100nm；且内核和/或外壳材料中掺杂有非金属元素E；所述的非金属元素E为硼、氮、磷、硫中的至少一种。本发明还提供了所述的材料的制备方法。本发明研究发现，所述成分以及形貌结构的材料，可以表现出更优的可逆容量、倍率性能和循环稳定性。
一种高压实硅碳复合负极材料及其制备应用

[发明专利]一种多孔硅片/碳纳米管复合材料及其制备和应用-CN202010887011.1有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： C01B33/02 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池负极材料技术领域，具体公开了一种多孔硅片/碳纳米管复合材料，包含碳纳米管、导电金属颗粒和具有多孔、二维片状结构的硅片；所述的碳纳米管复合在硅片上且长度方向延伸出硅片平面；所述的导电金属颗粒掺杂在碳纳米管中；所述的碳纳米管复合在硅片上且长度方向延伸出硅片平面。本发明还提供了所述的材料的制备方法特别是利用硅片切割废料的制备方法。研究发现，基于所述的硅片的多孔特性以及二维硅片和一维碳纳米管的插接结构特性，配合所述的导电金属颗粒的弥散原位掺杂，能够有效改善复合材料的结构稳定性，有效缓冲点循环过程的体积效应，改善导电网络，有助于显著改善材料的电化学性能。
一种多孔硅片纳米复合材料及其制备应用

[发明专利]一种Si/CNT/石墨@C复合硅碳负极材料及其制备和应用-CN202010886815.X有效
发明人：周昊宸;周向清;王鹏;周进辉 -专利权人：湖南宸宇富基新能源科技有限公司
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池负极材料技术领域，具体公开了一种Si/CNT/石墨@C复合硅碳负极材料，包括内核以及包覆在内核表面的热解碳；所述的内核为Si@CNT一次颗粒和石墨聚集形成的二次颗粒；所述的Si@CNT一次颗粒包括多孔硅以及原位复合在多孔硅表面的碳纳米管。此外，本发明还公开了所述的材料的制备方法。发明所制备的硅碳复合材料可用于快充锂离子电池，具有倍率性能好、循环稳定性好、使用寿命长、比容量可控的优点，制备流程简单，原料来源广泛，适合大规模生产。
一种 si cnt 石墨复合负极材料及其制备应用