本發明適用于鋰離子電池技術領域,提供一種高電壓鋰離子電池電解液、添加劑及制備方法,本電解液添加劑是一個烯酮,主要官能團是碳碳雙鍵和羰基以及硅氧烷基,添加劑與電解液成分材料相互反應,可以在電極材料表面生成一層保護膜,這層膜能夠減緩由于電池內存在的痕量水與六氟磷酸鋰反應產生的氫氟酸與電極材料的反應,從而減緩電極的金屬離子溶出,提升電池在高電壓下的庫倫效率和循環性能;從另一方面來看,電解液的電化學穩定窗口變寬,在使用過程中更難被氧化,電池的安全性能將更優秀。
本發明提供一種羧甲基纖維素鈉溶解效果的檢測方法、其應用及鋰離子電池。所述羧甲基纖維素鈉溶解效果的檢測方法為:將羧甲基纖維素鈉溶液在基片上間隔滴加至少2滴后,進行干燥,在顯微鏡下觀測干燥后的基片表面每一滴加處羧甲基纖維素鈉纖維長鏈的交聯或重疊現象。所述檢測方法能夠準確判斷不同分子量的羧甲基纖維素鈉的溶解程度,從而杜絕在后續的鋰離子電池制備工藝中出現因羧甲基纖維素鈉分散溶解不充分導致的極片“針孔”問題。
本發明提供了一種復合負極材料及其制備方法與鋰離子電池,所述制備方法包括如下步驟:混合碳源溶液、二氧化硅溶液和還原劑,得到前驅體;混合鎂源與所得前驅體,升溫還原,得到所述復合負極材料。本發明簡化了兩步法鎂熱還原制備碳包覆納米硅的負極材料,通過一步鎂熱還原反應制備了碳包覆納米硅的負極材料,降低了能耗,減少了工藝流程,易于規?;a;同時,降低了硅嵌鋰過程中體積膨脹的影響,維持了負極材料結構的穩定性;減少了阻抗,改善了電極材料的活性,提高了材料的循環性能。本發明提供的復合負極材料,在硅碳界面處生成了碳化硅,有利于進一步保持復合負極材料的結構穩定性。
本發明公開了一種單晶無鈷富鋰錳基二元材料前驅體量產方法,包括以下步驟:步驟1、將鎳鹽、錳鹽配制成溶液A,采用NaOH溶液為沉淀劑B,氨水作為絡合劑C,亞硫酸鈉溶液作為還原劑D;步驟2、配制底液并通入N2,底液pH值11?13,氨濃度為3?10g/L,溫度控制在30?60℃,攪拌速度控制在200?500rpm之間;步驟3、將溶液A,溶液B、溶液C以及溶液D同時加入反應釜,保持pH在10?12、上清液氨濃度在3?10g/L、溫度在30?60℃、攪拌轉速在200?500rpm之間;步驟4、D50達到目標粒徑后停止進料,進行離心洗滌,烘干,篩分,除鐵,包裝,得到單晶無鈷富鋰錳基二元材料前驅體。
本發明適用于鋰電池生產技術領域,提供一種鋰電池負電極集流體的生成裝置,本裝置中,鈦輥中間緊密套有耐腐蝕的橡膠圈,鈦輥兩端還套有橡膠蓋,門型吊架的兩根吊桿之間固定有一根滑桿,本裝置還包括兩個清掃部件,掃部件的圓弧清掃刷,緊貼于橡膠圈與橡膠蓋之間的鈦輥表面。本發明中,橡膠圈將鈦輥分成兩段,每段與電解液接觸,可同時進行兩組寬度的銅箔生成,對于不同規格的銅箔生產,無需更換不同長度的鈦輥,降低成本;另外,在鈦輥兩端設置橡膠盤,可以避免銅箔邊緣生成毛刺;此外,還設置了清掃部件,實現對兩段鈦輥的表面進行不間斷清刷,保持鈦輥表面整潔,避免銅箔表面出現雜質。
本發明公開了一種鈮摻雜的鎳鈷鋁鋰離子電池正極材料及其制備方法,鈮摻雜的鎳鈷鋁鋰離子電池正極材料的化學表達式為LiaNixCoyAlzNbbO2,其中1≤a≤1.2;0.3≤x≤0.98;0.01≤y≤0.6;0.001≤z≤0.1;b=4/5?a/5?3x/5?3y/5?3z/5,0.00001≤b≤0.2。本發明通過將單晶鎳鈷鋁復合前驅體和鈮的化合物進行超高速預混合,再將單晶鎳鈷鋁前驅體和鈮化合物的混合料與普通多晶鎳鈷鋁前驅體高速混合,提高混合效果,因為單晶復合前驅體機械強度高,可以采用超高速混合,而不至于破碎,同時單晶復合前驅體可以起到碰撞介質的作用,將鈮的化合物充分打散,使摻雜元素和主元素充分混合。
本發明公開了一種具有表面微梯度結構的鎳鈷錳酸鋰正極材料,其分子式為LiaNixCoyMnzRbO2,其中,1≤a≤1.2,0.3≤x≤0.98,0.01≤y≤0.6,0.001≤z≤0.2,b為4/3?a/3?x?y?z,0.00001≤b≤0.1,R為摻雜元素,摻雜元素為元素周期表中除Ni、Zn、Cu外的其它金屬元素中的一種或一種以上的組合;本發明還公開了具有表面微梯度結構的鎳鈷錳酸鋰正極材料的制備方法;本發明通過制備具有表面微梯度結構的鎳鈷錳酸正極材料,可以僅在材料的外表面形成很薄的一層具有較多摻雜元素,結構穩定且具有梯度結構的覆蓋層,這樣材料的主體基本不變,表層又能形成穩定的,具有電化學活性和高電導率的均勻保護層,可以最大程度的在保證材料電化學容量的同時提高其安全性、穩定性。
本發明公開一種疊片鋰離子電池及其制作方法,其中,疊片鋰離子電池包括殼體、頂蓋和設置在頂蓋上的正極極柱和負極極柱,殼體呈一端開口一端封口結構,殼體的開口端通過頂蓋密封,殼體內設置有電芯,電芯至少包括兩個芯包,每個芯包均為疊片式結構,每個芯包的所有正極極耳通過正極連接帶焊接為一體,每個芯包的所有負極極耳通過負極連接帶焊接為一體,所有的正極連接帶與頂蓋上的正極極柱連接,所有的負極連接帶與頂蓋上的負極極柱連接。本發明的疊片鋰離子電池結構簡單,容量大,循環壽命長,安全性能高,適合大功率放電且易于實現規?;a。
本發明提供了一種電池級碳酸鋰的制備系統,制備系統包括氫化釜、除雜器、過濾器和分解器;氫化釜的釜體內設有攪拌軸和攪拌槳葉,以及上下端敞口的導流筒,還設有多個進料管和第一CO2通入管和溢流口,該氫化釜用于粗級碳酸鋰漿料和二氧化碳反應得到初級氫化液;除雜器與該溢流口相連,用于除去初級氫化液中的雜質得到除雜氫化液;過濾器與除雜器的出口管相連,用于過濾除雜氫化液得到過濾液,分解器與過濾器的排液口相連,用于熱分解過濾液得到分解后的碳酸鋰。該制備系統可實現對電池級碳酸鋰的連續性生產,縮短生產流程,降低能量消耗。本發明還提供了電池級碳酸鋰的制備方法。
本實用新型公開了一種圓柱形鋰離子電池,屬于電池技術領域。該圓柱形鋰離子電池包括卷芯組件、外殼和蓋帽組件,其中,卷芯組件包括第一定位部;外殼包裹于卷芯組件的外部,且外殼的一端敞口;蓋帽組件設置于外殼的敞口處,蓋帽組件包括頂蓋和密封圈,頂蓋位于卷芯組件的上部,密封圈位于頂蓋和外殼之間以對頂蓋和外殼進行密封和絕緣;頂蓋包括第二定位部,第二定位部和第一定位部配合連接以對卷芯組件定位及固定。該圓柱形鋰離子電池結構簡單,簡化了加工步驟,降低了成本;及提高了電池的安全性。
本實用新型提供一種為低成本制備氫氧化鋰而采用的保護氣體供給設備以及氫氧化鋰制備系統。本實用新型所涉及的保護氣體供給設備,能夠除去空氣中的二氧化碳,從而為氫氧化鋰的制備設備提供無二氧化碳的空氣作為保護氣體,其特征在于,包括:過濾裝置,濾除空氣中的顆粒物,母液儲存裝置,存儲有濃縮結晶裝置中析出晶體后余下的氫氧化鋰母液;吸收塔用吸收劑來對過濾后空氣中的二氧化碳進行吸收以獲得無二氧化碳氣體;氣體干燥裝置,對無二氧化碳氣體進行干燥,得到保護氣體;以及供給裝置,將保護氣體提供給制備設備。
本發明公開了一種鋰電池超聲波焊接裝置,包括調節箱,所述調節箱的頂端一側固定有頂板,頂板的底端一側固定有隔板,調節箱的內部設置有鋰電池,隔板遠離鋰電池的一側底端固定有兩組限位桿,限位桿之間設置有螺紋桿,螺紋桿上螺紋連接有移動塊,移動塊的頂端分別固定有置物架和支撐柱,支撐柱的頂端轉動連接有從動齒輪,從動齒輪的頂端邊緣處對稱鉸接有兩組調節桿,置物架的一側安裝有雙向電機,雙向電機的輸出軸延伸至置物架的內部并固定有主動齒輪。本發明設計巧妙,結構合理,操作簡單,方便對不同型號的物品夾持固定,能夠擴大裝置的適用范圍,同時能夠提高裝置的焊接效果,增大焊接范圍,有利于提高焊接效率,實用性強。
一種鋰電池高速驗電裝置,其結構包括檢驗主體、操作面板、顯示屏、調節按鈕、鎖緊測試架、接入端口、接線環、連接線,操作面板固定連接于檢驗主體的前端表面,顯示屏鑲嵌于操作面板的前端表面,操作面板的前端表面通過鍵槽連接有調節按鈕,檢驗主體的上表面垂直連接有鎖緊測試架,鎖緊測試架由上固定座、穿線孔、檢測線、螺絲、測試針、下固定座組成,其在鋰電池驗電的過程中,可以對鋰電池進行可調節的鎖緊固定處理,確保鋰電池完全與測試針、接觸片等測試裝置接觸,有效提高了設備的檢驗精度。
本發明屬于鋰電池回收技術領域,公開了一種基于碳酸根固相轉換法從廢舊鋰電池分離鎳鈷錳的方法,具體包括以下步驟:(1)將鋰電池廢料加水制漿,向漿料加入酸試劑和還原劑進行浸取反應,反應完全后向反應系統加入堿試劑調節pH至2.0~5.0,分離得到浸出液;(2)對步驟(1)得到的浸出液進行萃取除雜,得到凈化液;(3)將碳酸鹽加入步驟(2)得到的浸化液混合進行固相轉化反應,反應完成后進行陳化,分離得到含鋰溶液和鎳鈷錳碳酸鹽。本發明技術方案具有工藝流程短、鎳鈷錳與鋰元素分離效果好、廢鹽廢水量少、容易實現工業化等優點。
本實用新型涉及電池技術領域,公開了一種極片、電芯及鋰電池。該極片包括正極極片和負極極片,正極極片包括正極集流體和涂覆于正極集流體上的正極材料層,正極集流體為鋁箔;負極極片包括負極集流體和涂覆于負極集流體上的負極材料層,負極集流體為鍍銀鋁箔。該極片通過將負極集流體設置為鍍銀鋁箔,能夠有效防止負極金屬鋰的析出和反應,降低集流體重量占比,提高電池質量能量密度,且鍍銀鋁箔代替傳統銅箔,質量更加輕便,降低成本,具有更好的導電、導熱性能。鋰電池通過應用上述極片,能夠實現超高倍率充放電。
一種極片、鋰離子電池及電子裝置,極片包括:集流體;活性物質層,包括活性物質;耐高溫涂層,包括耐高溫聚合物;活性物質層覆蓋在集流體的至少一個表面,耐高溫涂層覆蓋在活性物質層表面。耐高溫聚合物為芳綸、PI、PBO或PET中的至少一種。本實用新型解決了現有鋰離子電池隔膜不耐高溫的缺點,當電池受到高溫時出現隔膜收縮卷曲的現象,極片的耐高溫涂層繼續起到隔膜的作用,防止造成的內部短路,電芯熱失控,提高了鋰離子電池熱安全性能。
本實用新型公開了一種圓柱鋰電池殼芯分離設備,涉及圓柱鋰電池回收處理技術領域,包括振動盤,電池傳輸機構,環切機構,縱切機構和殼芯分揀機構,本實用新型先通過環切機構對電池外殼進行環切,再通過縱切機構對電池外殼進行縱切,然后通過殼芯分揀機構進行殼芯分離和收集,實現自動拆解分離圓柱鋰電池殼芯。本實用新型中振動盤、電池傳輸機構、環切機構、縱切機構和殼芯分揀機構均設于封閉外框內,設備生產中可能產生對人體有害的氣體的機構全部置于封閉外框內,且設有集屑機構及廢氣回收機構,大大減少了切割過程中粉塵及廢氣對工人的危害。
本發明公開了一種電池充電析鋰的判定方法及裝置。方法包括:調整電池的容量為第一荷電狀態,并記錄截止電壓,在預設溫度下靜置第一時間;將所述電池以第一電流進行預設時間的充電,獲取所述電池充電后的電壓與所述電池充電前的電壓的電壓差,以第二電流從所述充電后的電壓放電至所述截止電壓;循環所述電池的充放電過程,在所述電壓差出現電壓突變時,則判定所述電池發生析鋰。本發明提供一種電池充電析鋰的判定方法及裝置,簡化了監控參數,同時無需對電池進行拆解來判定電池是否析鋰,節約判定時間和電池資源。
本發明提供一種鋰離子動力電池的電化學阻抗分析方法與應用,所述電化學阻抗分析方法包括以下步驟:(1)使用標準荷電狀態調節方法對鋰離子動力電池進行未滿容量的SOC調節,得到SOC調節后電池;(2)將步驟(1)所得SOC調節后電池置于模擬使用溫度的環境中,待電池溫度穩定后,得到溫度調節后電池;(3)利用恒電流模式對步驟(2)所得溫度調節后電池進行電化學阻抗分析,得到奈奎斯特圖;(4)拆分步驟(3)所得奈奎斯特圖中的實部與虛部數據,對阻抗各部分進行擬合,定量分析阻抗值,得到鋰離子動力電池的歐姆內阻與極化內阻。本發明提供的電化學阻抗分析方法特別適用于大容量鋰離子動力電池的阻抗分析,且準確度高,普適性好。
本發明公開了一種鋰電池正極材料及其制備方法,該制備方法包括以下步驟:S1、將均苯三甲酸與有機胺類溶劑、去離子水混合均勻,再加入含鋰三元前驅體材料,混合后加入九水硝酸鋁溶液,攪拌得到混合液;S2、將混合液進行水熱反應,離心洗滌烘干,得到中間體;S3、將中間體在空氣中高溫處理,冷卻得到鋰電池正極材料。本發明還保護上述方法制備得到的正極材料。本發明通過將含鋰三元前驅體與均苯三甲酸、九水硝酸鋁混合后水熱,然后熱處理,得到表面包覆有均勻氧化鋁膜的正極材料,有效提高了正極材料的結構穩定性,避免了與電解液的直接接觸造成的界面副反應,最終提高其循環壽命,且工藝簡單,條件溫和,適用于工業化生產。
本實用新型屬于鋰電池技術領域,公開了一種用于鋰電池注液口的膠釘,該用于鋰電池注液口的膠釘中,膠釘本體設置有通孔,通孔的軸向與膠釘本體的軸向平行,密封件固定設置于膠釘本體,密封件能將通孔封閉,當溫度達到設定溫度,密封件會升華。將該用于鋰電池注液口的膠釘塞入注液口后,膠釘本體與注液口過盈配合,密封件將通孔封閉,保證電池內部的氦氣在焊接金屬密封蓋前不會泄露,當焊接金屬密封蓋時的溫度達到設定溫度,密封件升華而使通孔暴露,氦氣能從通孔逸出,當完成金屬密封蓋的焊接后進行氦檢時,若焊接金屬密封蓋過程中出現問題,則能夠檢測到有氦氣逸出,保證氦檢的準確性,提高不良電池的檢出能力,保證電池的安全性。
本發明公開了一種四元濃度梯度核殼鋰離子電池正極材料,材料的化學式為LiNixCoyMn1?x?y?zMzO2,其中,0.7<x<0.9,0.05<y<0.2,0.01<z<0.03,M為Al、Cr、Mg、Zn、Mo、Ti、W中的一種。材料制備方法包括:將含鎳、鈷、錳的第一鹽溶液及氫氧化鈉溶液、氨水溶液加入反應釜中反應,將含鎳、鈷、錳的第二鹽溶液與剩余的第一鹽溶液混合得到混合溶液;向反應釜中加入混合溶液、摻雜鹽溶液,離心洗滌、烘干、篩分除鐵后與氫氧化鋰混合焙燒,得到四元濃度梯度核殼鋰離子電池正極材料。本發明使粒子核富鎳具有高容量、表面鎳不足(或富錳)具有循環穩定性和熱穩定性。
本發明公開了鋰電池泄壓裝置,包括鋰電池蓋板、泄壓裝置、泄壓輸氣管、泄壓氣囊和密封墊,所述鋰電池蓋板上安裝有泄壓裝置,所述泄壓裝置包括泄壓管筒、泄壓通道和橡膠活塞頭,所述泄壓管筒的一端連通設置有泄壓通道,所述泄壓通道插入在鋰電池蓋板內,所述泄壓管筒的內部安裝有橡膠活塞頭,所述橡膠活塞頭與泄壓管筒之間貼合設置,所述橡膠活塞頭的一側與活塞桿的一端連接。該鋰電池泄壓裝置,實現對鋰電池內部的安全泄壓處理;兩個泄壓口可對泄壓速度調節,使得泄壓更靈活;泄壓活塞頭可對泄壓管筒上的泄壓通道進行堵塞密封,有效地提高了泄壓處的密封性能;避免泄壓氣體造成的環境污染,實用性更強。
本發明公開了一種層狀鈷酸鋰正極材料的制備方法,該方法為:首先,將去離子水、氨水以及液堿加入反應釜,配制底液;然后將氯化鈷、氯化鋰、氨水和液堿加入反應釜,調整進料速度以控制反應,待反應釜中的固含量達到一定值,停止進料,獲得反應漿液;最后,將反應漿液陳化、離心洗滌和干燥,獲得層狀鈷酸鋰正極材料;本發明通過液相合成直接獲得層狀鈷酸鋰正極材料,該材料由于特殊的層狀結構,有利于鋰離子的脫嵌,從而提高材料的比容量、倍率性能以及循環性能;該制備方法直接一步液相合成得到層狀鈷酸鋰正極材料,極大的縮短了合成步驟,將大大降低合成效率、合成成本,減少高溫所需設備的投入。
本發明公開了一種圓柱鋰電池殼芯分離設備及分離電池的方法,涉及圓柱鋰電池回收處理技術領域,包括振動盤,電池傳輸機構,環切機構,縱切機構和殼芯分揀機構,本發明先通過環切機構對電池外殼進行環切,再通過縱切機構對電池外殼進行縱切,然后通過殼芯分揀機構進行殼芯分離和收集,實現自動拆解分離圓柱鋰電池殼芯。本發明中振動盤、電池傳輸機構、環切機構、縱切機構和殼芯分揀機構均設于封閉外框內,設備生產中可能產生對人體有害的氣體的機構全部置于封閉外框內,且設有集屑機構及廢氣回收機構,大大減少了切割過程中粉塵及廢氣對工人的危害。
本實用新型屬于干燥技術領域,具體為一種用于鋰電池的干燥裝置,包括干燥裝置整體與防護罩,所述干燥裝置整體的上端固定安裝有熱風分配器,且干燥裝置整體的一側固定安裝有控制器,所述干燥裝置整體的下端固定安裝有支腿,所述防護罩的一端固定安裝有連接框,且防護罩的下端靠近連接框下端的位置固定安裝有支撐柜,所述支撐柜的一側靠近連接框一側的位置固定安裝有滑板,所述防護罩的另一端靠近熱風分配器下端的位置固定安裝有干燥室,本實用新型所述的一種用于鋰電池的干燥裝置,設有滑板、透氣傳送帶與底部抽濕器,能夠提高干燥效率,并能更能夠更好的收集鋰電池,使工作人員使用更加方便,帶來更好的使用前景。
本實用新型公開了鋰電池電解液注射裝置,包括固定板,固定板的頂端開設有通孔,通孔的內部焊接有注射管,且注射管的底端延伸至通孔外部連接有注射頭,注射管的內部滑動連接有推板,推板的頂端焊接有推桿,推桿遠離推板的一端延伸至注射管的外部焊接有壓板,固定板的上方設置有支撐板,支撐板的底端沿其長度方向開設有第一凹槽,第一凹槽的兩側側壁開設有第二凹槽,第二凹槽的一側側壁連接有伸縮桿,伸縮桿的另一端延伸至第一凹槽內部焊接有限位板,且伸縮桿與限位板之間連接有彈簧。本實用新型能夠快速對多個鋰電池進行注射電解液,提高了注射效率,而且能夠根據需求調節一次注射鋰電池的個數,提高了實用性。
一種鋰電池熱縮包裝裝置,屬于電池焊接裝置領域,其包括:加熱機構和輸送機;所述加熱機構包括前后均開口的箱體、設置在所述箱體內上部的多個加熱管、設置在所述箱體內頂部的風機、罩設在多個所述加熱管和所述風機上的隔離網;所述輸送機前后方向的穿過所述箱體下部;所述風機位于多個所述加熱管上方,多個所述加熱管位于所述輸送機上方;多個所述加熱管左右并列的設置在所述箱體上部。結構簡單,實用方便,能夠均勻地對鋰電池進行熱收縮包裝,提高了包裝效率和外觀均勻性,且減少了能耗的鋰電池熱縮包裝裝置。
一種用于圓柱鋰電池度電噴碼機的上料裝置,其包括:碼料箱,碼料箱頂部設有接料口;碼料箱下部設置有自前向后送料的送料皮帶;第一溜料板和第二溜料板的相向一端朝下傾斜且前后正對形成溜料口,水平導料板與送料皮帶之間形成僅供一個圓柱鋰電池向后水平通過的水平過料間隙;及上料箱,上料箱的底部左端與碼料箱的頂部左端相鉸接,上料箱由左端板、前端板、后端板、頂板、右端板和抽拉底板合圍而成,右端板的上端通過鉸鏈鉸接于頂板上;抽拉底板可左右抽拉地設置在前端板和后端板上。其通過上料箱可向碼料箱中批量裝入圓柱鋰電池,再通過碼料箱進行逐一碼料,其能夠提高上料效率,降低操作人員的勞動強度。
本發明提供一種電池級碳酸鋰的制備方法,將工業級碳酸鋰配成漿料打入一級反應釜并通入收集的CO2,充分反應后過濾,得濾渣配成漿料打入二級反應釜并通入收集的CO2,充分反應后過濾,得濾渣配成漿料打入三級反應釜并通入高純CO2氣體,充分反應后過濾;將各級過濾所得濾液先打入分解反應釜,再轉移至苛化反應釜,加入Ca(OH)2溶液,趁熱過濾洗滌,得濾液打入濃縮釜,經裝有離子交換樹脂的柱子后打入合成釜并通入高純CO2氣體,制備高純度電池級碳酸鋰。本方法是利用碳酸鋰能進行氫化反應的優點,以及高效利用高純度的CO2氣體,在反應過程中循環使用CO2氣體,并保證釜內的雜質離子能被除去,降低生產成本。
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