本發明公開了一種鋰鹽電解液添加劑和含有該添加劑的電解液及鋰離子電池,電解液添加劑包括有如下結構式Ⅰ,其中,R可以為氫基(H)以及甲酸鋰基團(COOLi)中的一種,另結構式要至少含有四個甲酸鋰基團(COOLi)。該添加劑在電池正負極皆會發生反應,在電極表面形成穩定的界面膜,有效抑制電解液循環產氣,提高電解液在高電壓下的循環性能和低溫放電性能,尤其可保證高溫高電壓下鈷酸鋰和NCM三元體系的鋰離子電池性能的優良發揮。
本發明二氧化錫-釩酸鋅鋰 (SnO2-LiZn VO4)復合棒狀晶粒濕敏陶瓷材 料,該濕敏材料按凈值摩爾(份)比先將四氯化錫1份與氯化鋅 0.12~0.35份配成水溶液混合;再加入銨,將溶液的pH值調 至5,用蒸餾水和去離子水或去離子水反復洗滌去除其中的氯 離子;然后在沉淀物中添加釩酸鋰和硝酸鉀并混勻后進行干 燥、研磨、550℃~700℃下熱處理、再研磨、烘干;最后將粉 體模壓成片狀,在750℃~850℃溫度下燒結2小時,隨爐冷卻 即得。本發明所述的二氧化錫-釩酸鋅鋰 (SnO2-LiZn VO4)復合棒狀晶粒濕敏陶瓷材 料具有棒狀晶粒結構,易于形成管狀通道和大量貫通氣孔,有 利水分子的吸附和脫附。使用本發明制作的厚膜濕敏電阻器的 電阻小,靈敏度高,感濕線性度好,響應速度快,穩定性好。
本發明公開了一種鋰離子導體復合的鋰合金負極材料及其制備方法和應用,所述制備方法包括如下步驟:將聚陰離子型化合物納米顆粒與鋰金屬混勻,在惰性氣氛下將混合物加熱至熔融狀態,反應1~48h即得到鋰離子導體復合的鋰合金負極材料;鋰金屬與聚陰離子型化合物納米顆粒的質量比為1:(0.1~1)。相比傳統的純鋰負極,本發明所述鋰合金負極材料具有高倍率性能以及良好的循環性能,可以應用于鋰金屬電池、固態電池等儲能體系。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰的溶膠凝膠制備方法,該方法包括:將V2O5粉末溶于過氧化氫水溶液中形成絮狀凝膠,把鋰鹽、磷酸鹽的水溶液加入,最后形成均一穩定的膠體,真空干燥后,膠體置于瓷舟中,還原性氣氛下200~500℃預處理2~12h,然后研磨,在500~900℃下相同氣氛下再次處理2~12h,得到磷酸釩鋰正極材料。該方法還包括對磷酸釩鋰材料進行碳包覆,碳包覆磷酸釩鋰的合成是將水溶性碳包覆材料和鋰鹽、磷酸鹽的水溶液一同加入。該方法得到的材料實際容量高,循環性能優異。本發明適用于生產高性能鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰。
本發明硝酸鋰非水溶劑電解液制備方法及其鋰/二硫化鐵電池屬于電池領域,硝酸鋰非水溶劑電解液包含非水混合溶劑、硝酸鋰和鋰鹽,硝酸鋰在非水溶劑中的體積摩爾濃度為0.001~0.2M,鋰鹽是碘化鋰、三氟甲基磺酸鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰或其中二者的混合有機非質子性溶液,鋰鹽體積摩爾濃度為0.1~2M,非水混合溶劑包含乙二醇二甲醚、二氧戊環、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二丁酯、四氫呋喃、二甲基甲酰胺的一種或其中兩種以上的混合物。本發明電池的放電性能得到提升,存儲壽命延長,加工藝簡單,硝酸鋰在非水溶劑中的濃度易控制,電池生產過程簡便,降低了電池的生產成本。
本發明實施例提供了預鋰化材料及其制備方法、預鋰化處理方法、電池及車輛。其中,用于電極預鋰化的材料,包括鋰基材,以及覆蓋于所述鋰基材表面的致密保護層,所述致密保護層包含Li元素、以及Bi元素或N元素。致密保護層相對于鋰基材而言在空氣中可以具有較好的穩定性,可以降低用于電極預鋰化的材料在使用過程中的風險。致密保護層可以具有良好的致密性,可以有效避免鋰基材與空氣或者其他可反應物質直接接觸。同時致密保護層不會影響鋰基材用于電極預鋰化過程中的使用效果,可以在預鋰化過程中提供良好的嵌入鋰效果,提高鋰離子電池的首次庫倫效率。
本發明提供了鋰離子電池負極極片及其制備方法、鋰離子電池、和車輛。所述負極極片包括基材、包覆所述基材的修飾功能層、以及包覆所述修飾功能層的負極活性材料層;所述基材材料包括銅,所述修飾功能層包括含有兒茶酚結構的高分子化合物;其中,所述含有兒茶酚結構的高分子化合物用于阻止所述基材氧化,并在過放狀態下對所述鋰離子電池充電時,阻止所述基材溶解或者析出;所述負極活性材料層用于為鋰離子提供嵌入脫出通道。使得在鋰離子電池過放電時進行充電,負極極片仍可以保持正常狀態,從而負極極片可以適用于鋰離子電池過放電的情況,擴寬了鋰離子電池可使用的電壓區間,減少鋰離子電池因為過放電鎖死的異常情況。
本發明公開了一種鋰離子電池析鋰的檢測方法,應用于鋰離子電池測試領域,用于解決目前對鋰離子電池的析鋰檢測存在安全隱患高且測試過程復雜的技術問題。本發明提供的鋰離子電池析鋰的檢測方法包括:在不同的溫度下對鋰離子電池分別進行充放電測試;采集該鋰離子電池的初始電池容量;分別采集該鋰離子電池在各溫度下進行該充放電測試后對應的電池容量;根據該初始電池容量和與該溫度對應的電池容量,計算與各溫度對應的該鋰離子電池的容量保持率;當該容量保持率與對應的溫度正相關時,判斷該鋰離子電池無析鋰,否則,判斷該鋰離子電池析鋰。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,公開了一種石墨烯硅基負極漿料、鋰離子電池負極及其制備方法以及鋰離子電池。石墨烯硅基負極漿料按重量份數計包括:硅基材料85~94份、石墨烯0.02~0.28份、第一粘結劑5~10份以及溶劑。上述漿料的制備方法,包括將上述原料分散均勻。還提供了一種鋰離子電池負極及其制備方法,制備方法包括:將上述的石墨烯硅基負極漿料涂覆在集流體上后干燥。還提供了一種鋰離子電池,包括上述的鋰離子電池負極。該鋰離子電池具有能量密度高、充放電性能好、首次庫倫效率高等優點。
本發明公開了一種從鋰云母中提取碳酸鋰的碳酸鹽焙燒方法與系統,該方法包括以下步驟:1)將鋰云母與脫氟添加劑配料造粒,通入水蒸氣進行沸騰焙燒脫氟;2)將脫氟后的鋰云母與碳酸鹽混合配料燒結,并產生二氧化碳尾氣;3)將燒結熟料進行浸出,以得到富集鋰的浸出母液;4)將凈化后的二氧化碳尾氣通入到浸出凈化液中,以獲取電池級碳酸鋰。本發明通過將鋰云母與脫氟添加劑混合焙燒,破壞了二氧化硅網狀結構,使二氧化硅呈游離態,更易于氟隨著水蒸氣逸出,提升了鋰云母的脫氟效率。同時,采用碳酸鹽替代硫酸鹽進行燒結,有效緩解了硫酸鹽燒結過程存在的設備結垢問題,并且逸出的二氧化碳可應用于浸出液沉碳酸鋰,降低了生產成本,清潔環保。
本發明公開了一種磷酸鋰包覆鋰離子電池三元正極材料的制備方法,所述方法包括如下步驟:(1)將磷酸源溶解于有機溶劑中形成溶液,所述溶液中磷酸源的質量分數為0.05~0.8%;(2)向步驟(1)中的溶液中加入鋰離子電池三元正極材料,攪拌5~120分鐘使其分散均勻后,干燥至所述有機溶劑蒸發完全,得磷酸鋰包覆的鋰離子電池三元正極材料。利用磷酸可去除三元正極材料表面的鋰殘渣(氧化鋰、氫氧化鋰),同時在表面包覆一層分布均勻、結構緊密的磷酸鋰,有效減緩三元正極材料在空氣中吸水吸氧的現象,提高材料在電解液中的穩定性,使材料的儲存性能和循環性能得到明顯改善。本發明方法簡單,成本低廉,具有較大產業化潛質。
本發明公開一種高效鈦酸鋰電池漿料,由如下重量份原料制成:58?68份鈦酸鋰,3?8份乙炔黑,3?5份科琴黑,10?15份活性物質,12?16份改性環氧樹脂膠,75?85份20%二甲基亞砜水溶液;本發明還公開了一種高效鈦酸鋰電池漿料的制備方法;通過鈦酸鋰、乙炔黑、活性物質和改性環氧樹脂膠等作為原料,制備一種高效鈦酸鋰電池漿料,以乙炔黑和科琴黑作為導電劑,乙炔黑和科琴黑均以納米形態存在,具有獨特的支鏈結構和優異的導電性能,在制備過程中先通過不同的加熱溫度對原料進行加熱處理,該處理可以強化各種原料本身的特性,而且能夠消除材料所含的水份,消除制備鈦酸鋰電池漿料過程中產生的誤差,提高準確性。
本發明公開了高振實密度鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰的制備方法,該方法是:用混合的氟化鋰和硝酸鋰作為鋰源,和釩鹽、磷酸鹽按化學計量比均勻混合,球磨7~24H后在還原性氣氛中200~500℃預處理2~12H,再次球磨后,在相同氣氛中,在500~900℃下再次處理2~12H得到產物磷酸釩鋰。本發明方法工藝簡單,只利用簡單的混合鋰源就可以提高產物的振實密度,得到的材料實際容量高,循環性能較好。本發明適用于工業化生產高振實密度的鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰。
本發明提供了一種復合隔膜在鋰錳扣式電池中的應用、復合隔膜的制備方法和鋰錳扣式電池,涉及鋰錳扣式電池技術領域。一種復合隔膜在鋰錳扣式電池中的應用,其中復合隔膜包括多孔基材、無機材料涂層和導電材料涂層;無機材料涂層和導電材料涂層設置于多孔基材相對的兩個表面。其中多孔基材為玻璃纖維。本發明通過在材質為玻璃纖維的多孔基材相對的兩個表面分別設置無機材料涂層和導電材料涂層,提高了通過隔膜的離子電導率,降低了內電阻,降低了隔膜造成的自放電高的問題,提高了鋰錳扣式電池的離子電導率,有效提升了鋰錳扣式電池大倍率放電性能,而且提高了鋰錳扣式電池的儲存能力,提升了鋰錳扣式電池的性價比。
本申請公開了一種鋰電池和模組的析鋰檢測裝置及方法,其中,鋰電池的析鋰檢測裝置包括:檢測模塊、電池管理系統和預警模塊,其中;所述檢測模塊用于實時檢測特定氣體濃度,并將檢測的特定氣體濃度提供給所述電池管理系統;所述電池管理系統與所述檢測模塊和所述預警模塊相連,用于根據特定氣體濃度得到析鋰閾值等級,判斷所述析鋰閾值等級是否到達析鋰預警等級,若判斷結果為到達析鋰預警等級,則生成預警信息后發送給所述預警模塊進行預警提示。本申請能夠準確檢測到鋰電池是否析鋰。
本發明公開了一種鋰離子電池用石墨材料補鋰的方法,屬于鋰離子電池技術領域,該鋰離子電池用石墨材料補鋰的方法,包括在石墨電極表面鍍一層鋰的步驟。本發明的通過在石墨電極表面鍍一層鋰來預鋰化對電極材料進行補鋰的方式,加工安全沒有風險,沒有增加額外的設備;通過用含有高濃度鋰離子的電解液來實現石墨電極表面的鍍鋰,得到的鍍鋰層均勻。采用高濃度電解液完成的額外的鍍鋰,鍍在石墨顆粒表面的鋰具有較高的電鍍/剝離效率,鍍鋰層均勻分布且無枝晶產生,在石墨顆粒形成微小的顆粒,因此在充放循環過程中可以來回穿梭,造成的死鋰很少,這有利于長期循環。
本發明是鋰離子電池用結構穩定的尖晶石鋰錳 氧化物合成方法, 屬電池工業材料制備技術。其特征是 : (1)原材 料用量與處理過程 : 把一定比例的三氧化二鉍、碳酸鋰、電解二 氧化錳進行混合均勻; (2)反應過程 : 把上述混合物加入一定比例 乙醇、進行球磨、再自然冷卻、除去乙醇; 將上述混勻的原料在 一定溫度下進行四次恒溫加熱及去除水份, 促使MnO2向Mn2O3轉變, 脫除CO2, 使形成尖晶石鋰錳氧化物; (3)反應完成后, 自然冷卻、磨碎、過篩、制成本發明產品。本發明方法簡單、能保證合成的鋰錳氧化物在充放電過程中既保持穩定尖晶石結構, 又具有高容量。本發明產品成本低, 產品結構穩定、性能好、放電容量高。
本發明涉及鋰離子電池的鉬酸鋰負極材料及其制備方法,該方法包括:將鋰鹽、鉬鹽前驅體按化學計量數比(摩爾比)均勻混合,空氣中加熱至200-400℃進行保溫預處理,然后在空氣或氮氣、氬氣、二氧化碳惰性氣氛中,在500-800℃條件下進行燒結反應,得到鋰離子電池的鉬酸鋰(Li2MoO4)負極材料。該方法還包括在制備過程中加入碳材料,對產物進行碳包覆,所述碳材料為碳水化合物、乙炔黑或石墨。碳材料可在前驅體混合時加入,或是在燒結反應時加入,或是在燒結反應之后加入,并再次燒結。該方法工藝簡單,得到的材料實際容量高,循環性能優異。
本發明屬于鋰電池集流體材料的技術領域,具體涉及一種基于MOFs的復合碳納米纖維集流體在制備無鋰負極的鋰電池的應用。所述復合碳納米纖維集流體為富含N和ZnO的碳纖維負極材料PNCF@ZnO,其制備包括如下步驟:將MOFs和聚丙烯腈混合,并用有機物溶解形成紡絲溶液,用紡絲機制備出混合納米纖維,碳化后形成復合碳納米纖維集流體。本發明提供的復合碳納米纖維集流體在制備無鋰負極的鋰電池的應用,實現了無鋰負極的鋰金屬電池的穩定循環,其具有制備成本低、工藝簡單、環境友好等特點,為無鋰負極的鋰電池的發展開辟了新的方向,為無鋰負極的鋰金屬電池提供廣泛的應用前景。
本發明涉及鋰離子電池負極材料釩酸鋰及其制備方法。其包括:將含鋰化合物和含釩化合物前驅體充分均勻混合,在空氣、還原性氣氛或惰性氣氛中加熱進行預處理后燒結,得到鋰離子電池的釩酸鋰負極材料。該方法還包括在制備過程中加入含碳材料,實現產物的碳包覆。碳材料可在前驅體混合時加入或在燒結反應前加入或在燒結反應之后加入,并再次燒結。該方法工藝簡單,操作容易,并且碳材料和還原性氣氛的存在不會使釩酸鋰的結構和釩的價態發生改變。通過該方法合成的碳包覆的鋰離子電池釩酸鋰負極材料,作為鋰離子電池負極材料性能優異,嵌鋰電位低,有希望成為下一代鋰離子電池負極材料。該合成方法適用于工業化生產高性能鋰離子電池負極材料釩酸鋰。
本發明公開了一種橄欖石型磷酸錳鋰的制備方法,屬于鋰離子電池的正極材料技術領域。本發明以有機溶劑作反應溶劑,結合表面活性劑的表面修飾作用,通過改變反應參數,實現溶劑熱反應過程中磷酸錳鋰的核化和生長過程調控,簡易合成橄欖石型的磷酸錳鋰電極材料。有機溶劑和表性活性劑在熱反應過程中的共同調控作用可以促進LiMnPO4晶體沿著ac平面上的晶體取向生長,提升鋰離子擴散能力和電解質的滲透能力,改善LiMnPO4材料的電化學性能表現。該方法制備得到的橄欖石型磷酸錳鋰純度高,分散性好,從而提高磷酸錳鋰電極于高倍率充放電情況下電化學性能,且制備工藝過程簡單,易于控制,無污染,成本低,易于規?;a。
本發明公開了一種含有磷酸鐵鋰的鋰離子電池的復合負極活性材料,所述復合負極的活性材料包括磷酸鐵鋰與常規負極材料,該復合電極具有低體積膨脹、高比容量、高循環穩定性以及優良的倍率性能,安全無污染,并且原料成本低,制備方法簡單易行,適合工業規?;a。
本發明公開了一種鋰離子電池電解液及其制備方法、使用該種鋰離子電解液的鋰離子電芯和鋰離子電池包及其應用,所述鋰離子電池電解液包括溶劑、電解質鹽和添加劑,所述添加劑包括化合物A和化合物B,所述化合物A為烷基二碳酸酯化合物,所述化合物B為環狀磺酸酯化合物或環狀硫酸酯化合物;與現有技術相比,該鋰離子電池電解液通過將烷基二碳酸酯化合物與環狀磺酸酯化合物或環狀硫酸酯化合物組合用作添加劑使用,發揮二者的協同作用,可以取得比單獨使用其中任一種添加劑更優異的改善效果,通過將該鋰離子電池電解液應用在鋰離子電池上,可以有效提升鋰離子電池的循環性能,減少鋰離子電池的高溫存儲產氣量,改善了鋰離子電池的性能。
本發明公開一種鋰離子電芯、鋰離子電芯制備方法及析鋰檢測方法,該鋰離子電芯包括殼體、正極片、負極片和參比極片,正極片、負極片和參比極片均設于殼體內,正極片和負極片卷繞或堆疊形成極芯,參比極片設于正極片和負極片組成的極芯最外側,且參比極片電性連接于殼體。本發明的鋰離子電芯、鋰離子電芯制備方法及析鋰檢測方法中,由于鋰離子電芯的參比極片設置在電芯內部,并與殼體形成等電位,可得到負極電位,根據負極電位判斷出是否發生析鋰,參比極片穩定,可在電芯的全生命周期內使用,且該鋰離子電芯可作為正常電芯裝入電池包內,在電池包的全生命周期內進行析鋰風險監控,提高了鋰離子電池的安全性,同時還可預防殼體被腐蝕。
本實用新型公開了一種鋰離子電池磷酸鐵鋰-鈷酸鋰復合正極極片,由鈷酸鋰正極活性物質涂層、磷酸鐵鋰正極活性物質涂層、正極集流體鋁箔及鎳帶或鍍鎳鋼帶極耳構成,第一層鈷酸鋰正極活性物質涂層通過涂布工藝涂覆于正極集流體鋁箔上,第二層磷酸鐵鋰正極活性物質涂層通過涂布工藝涂敷于第一層鈷酸鋰正極活性物質涂層之上,鎳帶或鍍鎳鋼帶極耳通過點焊于正極集流體鋁箔上,正極極片點焊1~6個鎳帶或鍍鎳鋼帶極耳于正極集流體鋁箔的預留空白位置上。結構簡單,使用方便,能夠有效地提高鋰離子電池的放電容量、提高了鋰離子電池的大電流放電效果,并有效地延長鋰離子電池使用壽命。
本發明公開了一種鋰離子電池磷酸鐵鋰-鈷酸鋰復合正極極片的制造方法,其步驟,A、將納米鈷酸鋰正極活性物質與納米Super-C導電劑按比例球磨混合均勻得到鈷酸鋰活性物質混合物;將到的混合物與聚偏氟乙烯混合均勻;將混合物與羧甲基纖維素納混合,得正極活性物質漿;B、正極活性物質漿料的制備:將納米磷酸鐵鋰與納米Super-C導電劑按比例球磨混合均勻得到磷酸鐵鋰活性物質混合物;將得到的混合物與羧甲基纖維素納按照比例混合;向得到混合物中加入蒸餾水球磨混合均勻,得正極活性物質漿料B;C、將漿料A按照單面涂敷于正極集流體上,將漿料B用涂布工藝雙面涂敷于初級極片上,制成正極極片。本發明的鎳氫電池具有容量高、高倍率放電效果好、循環壽命長。
本發明涉及一種鋰電池漿料、鋰金屬負極復合層和鋰金屬負極及其制備方法和應用。所述鋰電池漿料,為線性熱塑性聚氨酯、鋰鹽和鋰鹽解離促進劑的混合溶液;所述混合溶液中線性熱塑性聚氨酯、鋰鹽和鋰鹽解離促進劑的質量比為15:0.12:0.1~15:12:10。本發明以線性熱塑性聚氨酯為基材,以鋰鹽和鋰鹽解離促進劑為功能添加劑得到的鋰電池漿料可成膜得到復合層并用于制備鋰金屬片負極,該復合層具有類似固態電解質界面(SEI)層的功能,但又能在電池循環中保持穩定,從而這可以減緩電解液與鋰金屬之間的副反應和抑制鋰枝晶的生長。本發明提供的鋰金屬片負極的電化學性能明顯提升,為以后鋰金屬負極人工SEI層的設計提供借鑒。
本發明公開了一種鋰二次電池包、鋰二次電芯及其電解液,所述電解液包括添加劑S,所述添加劑S的結構式Ⅰ為:其中,R1選自C1~C6的飽和烴基或不飽和烴基或含氟烴基;R2選自C1~C3的飽和烴基或不飽和烴基;R3、R4、R5獨立地選自氟原子或C1~C6的飽和烴基或不飽和烴基或含氟烴基。添加劑S可以在電池正負極形成穩定且較薄的SEI膜,提高正負極界面的熱穩定性,抑制電池界面阻抗的增長,從而同時提高鋰二次電芯的循環性能和高低溫性能。
本發明公開了一種負極材料,包括硅基材料,以及覆蓋于所述硅基材料上的含硫鋰鹽添加物,所述含硫鋰鹽添加物在外界機械力的作用下均勻分散在所述硅基材料表面,所述含硫鋰鹽添加物與所述硅基材料的質量比為(1:10)~(1:200),所述硅基材料包括硅、硅氧化物、硅合金中的任一種,所述硅基材料不具有特殊核殼結構但具有豐富的微介孔結構,所述含硫鋰鹽添加物為含硫的鋰鹽衍生物,純度≥98%。本發明采用含硫鋰鹽添加物對硅基材料表面進行組份調控,能夠增加界面內層SEI膜無機層,提高材料界面膜的穩定性,改善硅基材料的首周庫侖效率。本發明還公開了該負極材料的制備方法、鋰離子電池負極、鋰離子電池及其制備方法、鋰離子電池包。
一種層狀鋰錳氧及摻雜化合物的制備方法。本發 明方法用MnO2和LiOH以及不 摻雜或摻雜 Ni2O3、 Cr2O3和 Al2O3中的一種或一種以上,均勻混合后,在800~1050℃下, 加熱8~32h,經水淬冷或氣淬冷制得層狀鋰錳氧及摻雜化合 物,其為單一O2型結構。本發明 制備層狀鋰錳氧及其摻雜化合物的方法具有工藝簡單、條件易 控制,產品循環性能好的特點,它是一種極具發展前景的正極 材料。
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