本發明涉及一種含氮納米鈦酸鋰復合材料及其制備方法、鋰離子電池,屬于鋰離子電池材料技術領域。本發明的含氮納米鈦酸鋰復合材料的制備方法包括如下步驟:將有機鋰化合物、丁二腈、表面活性劑加入有機溶劑中制得有機鋰混合液,然后加入納米鈦酸鋰,分散均勻,噴霧干燥,即得;所述有機鋰化合物、丁二腈、表面活性劑、納米鈦酸鋰的質量比為5?20:1?5:0.5?2:100。本發明的含氮納米鈦酸鋰復合材料包覆層中含有機鋰化合物,能夠為電極反應提供充足的鋰。而且包覆層中含有氮原子,能夠提高充放電過程中電子的擴散速率,提高其倍率性能。
本發明公開了一種高容量VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料及其制備方法,包括以下步驟:將五氯化鈮溶于乙醇中,向該溶液中添加一定量的乙酰丙酮氧釩粉末,將這種混合溶液超聲震蕩完全溶解后,再將四甲基氫氧化銨水溶液滴加到該混合溶液中,并勻速攪拌使其完全溶解。之后將所得溶液裝入高壓反應釜加熱反應;冷卻后經洗滌、干燥、焙燒即得VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料。本發明制備的VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料為納米尺度、分散性好,作為鋰離子電池負極材料應用時具有比容量高、循環性能好等優點。
本發明公開了一種高壓實鋰電池正極材料鎳鈷錳酸鋰的制作方法,屬于鋰離子電池正極材料鎳鈷錳酸鋰技術領域,包括以下步驟:(1)備料:選取氫氧化鎳鈷錳、電池級碳酸鋰和氫氧化鍶;(2)鋰化混合:將三種原料混合均勻;(3)高溫煅燒:混合后產品放置在高溫窯爐進行煅燒;(4)煅燒后產品進行破碎粉碎后得到成品。本發明提供一種在常規生產過程中,進行氫氧化鍶摻雜,提高鎳鈷錳酸鋰壓實的方法,結合生產鎳鈷錳酸鋰過程中的高溫固相反應,提高產品單晶粒徑,增強各單晶結合的緊密性,具有較高經濟使用性和安全性。
本發明涉及一種鋰離子電池極片的制備方法及鋰離子電池的制備方法。該鋰離子電池極片的制備方法包括:根據極片的設計參數,確定涂布時涂布頭墊片的理論開口尺寸和理論倒角尺寸,雙面涂布時,第一涂布頭墊片的開口尺寸與所述理論開口尺寸一致,倒角尺寸與所述理論倒角尺寸一致,第二涂布頭墊片的開口尺寸小于所述理論開口尺寸。本發明提供的鋰離子電池極片的制備方法,通過對第二涂布頭的開口尺寸進行調整,對第二面涂布時的不均衡涂布條件進行補償,有效改善第二面涂布時的邊緣削薄效果,進而避免輥壓時涂覆區的邊緣區域過壓掉料;該方法可提高削薄區N/P比,提高極片的一致性,提高產品質量并降低生產成本。
本發明涉及一種微波燒結制備鋰離子電池負極材料Li4Ti5O12的方法。該方法包括將Li、Ti的摩爾比為4:4.5~5.0d化合物分別計量,攪拌均勻,得到混合物A;以目標產物為基準,計量6~30%的碳源化合物和60~120%的純凈水,將碳源化合物加入純凈水中,攪拌均勻,得到水溶液B;將A、B混合均勻,得到膏狀前驅體;將前驅體置于非金屬器皿中,經工業微波爐進行微波熱處理,制備出Li4Ti5O12。本發明利用濕法混料有效控制了Li4Ti5O12的化學成分、相成分和粒徑,提高了其均勻性和導電性能;通過包覆碳,在大幅度地提高Li4Ti5O12電導率的同時,有效地提高其充放電容量和循環次數。同時利用微波技術縮短了Li4Ti5O12的處理時間,提高了產量,降低成本和能耗,提高鋰電池的工業生產效率,易于在工業上實施。
本發明涉及一種鋰離子電池電解液、鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的鋰離子電池電解液,包括有機溶劑、電解質鋰鹽、低阻抗添加劑和功能性添加劑,所述低阻抗添加劑由二氟磷酸鋰和二氟雙草酸磷酸鋰組成,所述功能性添加劑為三(三甲基硅烷)硼酸酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯中的任意一種或組合;所述功能性添加劑占鋰離子電池電解液總質量的0.1~4%。本發明的鋰離子電池電解液,可參與負極成膜,降低電解液的界面阻抗,提升電解液的低溫性能;還可以在高容量硅碳復合負極材料表面形成柔韌、高溫穩定的電極界面膜,并在循環過程中及時修補由硅膨脹而引起的SEI膜破裂,改善硅碳負極鋰離子電池循環性能。
本發明公開了一種鋁電解質脫鋰提純和回收鋰的方法,包括以下步驟:(1)鋁電解質脫鋰提純;(2)脫出的鋰再回收利用,具體包括:濾液蒸發濃縮、中和、除雜、回收鋰制備鋰鹽。旨在解決鋁工業電解槽長期運行過程中電解質鋰含量富集引起的能耗增高問題。經過該方法處理后的鋁電解質鋰含量不大于0.5%,可返回電解槽循環利用;脫出的鋰可回收利用。本發明制備得到高附加值鋰鹽產品,一方面開辟了新的鋰資源,一方面緩解了目前市場對高端鋰產品的需求狀況,促進了我國在新能源行業和高端鋰應用行業的技術進步,社會效益顯著;原料來源廣泛,綜合成本較低,工藝簡單易行,生產工藝清潔環保,具有良好的經濟、社會效益。
本發明涉及一種以預鋰化Ti?MWW分子篩作為鋰離子電池負極材料的制備方法,屬于鋰離子電池領域。該制備方法,包括以下步驟:(1)預處理,將Ti?MWW分子篩洗滌、過濾、干燥后焙燒,制得固體S1;(2)預鋰化,將固體S1與氯化鋰溶液混合后進行加熱回流反應,結束后,過濾、洗滌、再過濾、干燥,制得固體S2;(3)制備負極材料,將固體S2與炭黑、聚偏二氟乙烯混合并研磨,制得固體S3,將固體S3分散到N?二甲基吡咯烷酮中制得負極漿料,將負極漿料涂覆到銅箔上,經烘干、碾壓后即得。本發明以預鋰化分子篩作為鋰離子電池負極材料,具有優異的放電比容量;該鋰離子電池負極材料以報廢Ti?MWW分子篩為原料,有助于實現固體廢棄物的回收和再利用,降低成本。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰離子電池正極材料及其制備方法、鋰離子電池。本發明的鋰離子電池正極材料的制備方法包括以下步驟:(1)將三元前驅體、鋰源和助劑混合均勻,然后于600~980℃溫度下保溫5~15h,得中間產物;所述三元前驅體的化學式為NixCoyD(1?x?y)(OH)2,其中0<x≤1,0<y≤1,0<x+y<1,D為Mn、Al元素中的一種;所述助劑為AlF3、KF、LiF、NaCl、KCl、H3BO3、B2O3中的一種或多種;(2)將中間產物與鋰源混合均勻,然后于650~980℃溫度下保溫5~15h,即得。根據本發明的制備方法制備的正極材料,晶型結構較好,顆粒一致性較高;作為正極活性物質用于鋰離子電池時,鋰離子電池具有較高的能量密度。
本發明公開了一種從醫療垃圾含鋰廢液中回收利用鋰的工藝方法,包括以下步驟:(1)原料來源;(2)蒸發濃縮,得濕碳酸鋰粗品;(3)干燥;(4)焙燒得粉狀碳酸鋰粗品;(5)加水漿化,通入CO2酸化;(6)樹脂凈化,得碳酸氫鋰凈化液;(7)加熱分解,洗滌分離得濕碳酸鋰純品;(8)干燥可得粉狀碳酸鋰純品,或經過鹽酸酸化轉型,濃縮結晶干燥可得粉狀氯化鋰純品,本發明工藝過程簡單、回收率高、成本可控,易于產業化推廣應用;回收再生利用醫療垃圾行業的含鋰廢液資源,節約了國家寶貴的稀有資源。
本發明涉及一種對金屬鋰負極穩定的鋰離子電池固體電解質及其制備方法,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的對金屬鋰負極穩定的鋰離子電池固體電解質,化學組成為Li6+x+zP1?xAxM5+zX1?z;式中,x為0~0.35,且x不為0;z為0~0.5;A為Sn、Ti或Si;M為第四主族非金屬元素中的一種或兩種以上;X為鹵族元素中的一種或兩種以上。該固體電解質具有優良的鋰離子電導性能和穩定的熱力學性能,鋰離子電導率均遠大于1mS cm?1的行業標準,在與鋰負極接觸時,可原位生成一層鋰表面修飾層,彌補電解質與鋰負極之間的電位差值,大幅提升該固體電解質與鋰負極在電池循環過程中的穩定性。
本發明涉及一種軟包鋰離子電池注液加速吸收方法及軟包鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的軟包鋰離子電池注液加速吸收方法包括:在干燥惰性氣體保護下,在45-50℃的手套箱內,將電解液分三次注入鋰離子電池軟包中,每次注液后對軟包鋰離子電池依次進行擠壓和負壓循環靜置;將軟包鋰離子電池封口;所述負壓循環靜置時的真空度在-0.08~-0.01MPa之間連續變化,所述負壓靜置的時間為2-8s;封口后的軟包鋰離子電池在70-80℃下靜置4-5h,在靜置過程中至少對軟包鋰離子電池進行一次施壓并上下翻轉。本發明的方法促進了電解液在電芯內部的吸收,提高了軟包鋰離子電池中電解液吸收的一致性。
本發明涉及一種低溫復合磷酸鐵鋰材料、正極極片、鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的復合磷酸鐵鋰材料采用包括以下步驟的制備方法制備:以質量百分比計,將90~95%的磷酸鐵鋰、0.5~1%的石墨烯、1~4%的碳納米管和1~5%的導電炭黑混合均勻,然后在600~750℃,氮氣氣氛下保溫4~8h,即得。本發明的復合磷酸鐵鋰材料通過磷酸鐵鋰、石墨烯、碳納米管和導電碳黑的復配,保溫,得到的復合磷酸鐵鋰材料具有優良的超低溫性能。采用本發明的復合磷酸鐵鋰的鋰離子電池低溫性能優異、安全性能高、循環壽命長。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料及正極的制備方法,以及采用該正極材料的鋰離子電池,屬于能源材料技術領域。本發明通過在水系鋰離子電池正極加入化學分散劑,解決了正極納米活性物質及納米碳混合導電劑均勻分散的問題,同時結合機械分散法,優選機械攪拌公轉速度為15~35HZ,自傳速度為10~30HZ,可以在較短時間內實現納米活性物質的均勻分散。本發明鋰電池正極材料及制備方法為解決水系納米活性物質均勻分散提供了技術途徑,生產效率高,成本低,制得電池的放電容量高,低溫、倍率和循環性能均得到了明顯改善,為解決領域內納米鋰電池僅限于高成本、高污染油性體系的規?;瘧锰峁┝艘粭l新的途徑。
本發明公開了一種電解液用功能添加劑,長循環鋰離子電池電解液及鋰離子電池。該功能添加劑由以下重量份的組分組成:碳酸亞乙烯酯0.5~2.5份、雙草酸硼酸鋰0.5~2份、雙氟磺酰亞胺鋰0.1~2份、硫酸乙烯酯0.5~2份、丁基磺酸內酯0.5~2份。本發明的電解液用功能添加劑,由碳酸亞乙烯酯、雙草酸硼酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)、硫酸乙烯酯與丁基磺酸內酯復配而成,將其加入電解液中使用,提高了負極表面SEI膜的穩定性,降低了SEI膜的內阻,防止循環過程中SEI膜遭到破壞進而造成電解液與負極的反應,從而提高了電池的循環壽命。
本實用新型涉及一種鋰離子電容器負極單元、電芯及鋰離子電容器,屬于鋰離子電容器技術領域。本實用新型的鋰離子電容器負極單元包括負極片,所述負極片兩側設置有鋰帶,所述鋰帶上設置有沿鋰帶厚度方向延伸的通孔。本實用新型的鋰離子電容器負極單元將負極片兩側設置鋰帶,鋰帶的作用為在電解液的作用下同負極活性物質發生電化學反應,降低負極電位,為負極儲備鋰。鋰帶上設置通孔,使電解液與鋰帶之間的接觸更加充分,促進鋰帶與負極之間的反應更加充分。
本發明公開了一種紡錘體形錳酸鋰空心管的制備方法,以可溶性鋰鹽、二價可溶性錳鹽和高錳酸鉀為原料,以萘為模板劑、尿素為沉淀劑,通過水熱反應和煅燒,得到紡錘體形的錳酸鋰空心管,其長度為200?800nm。本發明利用萘的易升華特性,作為模板劑,通過水熱反應得到前驅體,再對前驅體進行煅燒,萘發生升華從錳酸鋰材料中逸出,錳酸鋰在高溫下進一步提高結晶度,最終得到紡錘體形的錳酸鋰空心管。所述紡錘體形錳酸鋰空心管可以作為鋰電池正極材料,提高鋰電池的比容量和功率密度,具有良好的應用前景。
本發明提供了一種鈦酸鋰復合材料的制備方法及鈦酸鋰電池,將鈦酸鋰與硬碳材料加入球磨罐中高速球磨混合,將機械球磨混合的材料放入微波真空爐中進行加熱,自然冷卻后取出,得到硬碳包覆的鈦酸鋰復合材料。本發明利用鈦酸鋰復合材料制備負極極片,之后制備鈦酸鋰電池,正極片面容量過量的情況下,負極片尺寸大于正極片,鈦酸鋰極片邊緣Li+的擴散有利于提高整個體系的能量密度,正極材料采用鎳鈷錳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰,其制備的鈦酸鋰軟包全電池能量密度高達到140 Wh/Kg,且循環壽命高,平均使用壽命成本低,適用于大規模的風光儲能系統。
本發明公開了一種鋰離子電池負極材料、制備方法和鋰離子電池,屬于鋰離子電極材料制備領域。本發明鋰離子電池負極材料,具有空心內核三層包覆結構,其中空心內核包覆層材料為聚苯胺/碳納米管復合材料,中間包覆層材料為硅/石墨復合材料,外層包覆層材料為石墨。本發明制備的鋰離子電池負極材料的克容量高、首次效率高、吸液能力強、循環性能佳、反彈率低,適用于制備儲能領域鋰離子電池。本發明鋰離子電池負極材料制備方法,操作簡便,適用于工業化推廣應用。
本發明涉及一種鋰離子電容器復合負極片及其制備方法、鋰離子電容器,屬于鋰離子電容器技術領域。本發明的鋰離子電容器復合負極片,包括負極片,所述負極片包括負極集流體和涂覆在負極集流體表面的負極活性物質層,所述負極活性物質層表面鋪設有兩條以上的鋰帶,相鄰的兩條鋰帶之間具有間隙。本發明的鋰離子電容器復合負極片既能使電解液與鋰快速浸潤,保證負極片充分嵌鋰,又能為負極片表面產生的氣體提供“逃逸”通道,使氣體及時排出。
本發明提供一種濕法制備磷酸亞鐵鋰的方法及 其制備的磷酸亞鐵鋰,其步驟如下:將所需的含鋰、鐵、磷、 含摻雜元素M的可溶于水的各化合物分別溶解于水;攪拌下 并流放入反應器中,制得懸濁液,其中含鋰、鐵、磷符合下式: [mLi+n(1-m)/n M]∶pFe∶ qPO4=1∶1∶1,式中n是含摻 雜元素M的化合價,m是Li的摩爾數,(1-m)/n是摻雜元素 M的摩爾數,p,q分別是Fe和 PO4的摩爾數;加入還原導電添 加劑;噴霧干燥懸濁液;焙燒、粉碎。本發明的方法工藝簡單、 可連續生產;液體原料混合使得 Li+、 Fe2+、 PO4 3- 和Mn+在離子水 平上均勻混合,產品性能均勻一致,其晶粒為納米級,其團聚 的顆粒尺寸在10μm以下。采用本發明組裝的鋰離子電池 有較高容量、有較好的高倍率放電性能和循環性能。
本發明涉及一種多孔高活性氟化鋰的制備方法及雙(氟磺酰)亞胺鋰的制備方法。多孔高活性氟化鋰的制備方法包括:1)在保護氣氛下,將無水氟化鋰溶于無水氟化氫中,配制成氟化鋰質量濃度為10%~30%的溶液;2)將步驟1)所得溶液加熱濃縮至氟化鋰的質量濃度為40%~80%,再經升溫減壓,脫除余下氟化氫,即得多孔高活性氟化鋰。本發明提供的多孔高活性氟化鋰的制備方法,通過配制氟化鋰溶液、加熱濃縮和升溫加壓過程,優化各步驟的控制條件,使氟化氫均勻脫出,所得氟化鋰具有多孔、高純、高活性的特點,可用于雙(氟磺酰)亞胺鋰的制備,有利于提高雙(氟磺酰)亞胺鋰產品的純度和收率。
本發明涉及一種鋰離子電池復合負極材料及其制備方法、鋰離子電池,屬于鋰電池領域。該鋰離子電池復合負極材料的制備方法包括以下步驟:1)將LiAlO2或LiAlCl4加入粘結劑溶液中,混勻,再加入硬碳,得硬碳復合溶液;2)將石墨加入到硬碳復合溶液中,混勻,干燥,得到包覆前驅體,在惰性氣體保護下,在600~900℃保溫1~5h,冷卻,得表面包覆硬碳復合材料的石墨材料;3)將功能性物質加入粘結劑溶液中,混勻,得功能性溶液;向功能性溶液中加入表面包覆硬碳復合材料的石墨材料,靜置,過濾、干燥即得。該方法制得的鋰離子電池復合石墨負極材料可容量高、倍率性能優異、低溫性能好,制備工藝簡單,具有較好應用前景。
本發明涉及一種復合磷酸鐵鋰材料及其制備方法、正極極片、鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的復合磷酸鐵鋰材料由以下質量百分比的組分組成:磷酸鐵鋰75?85%,鎳鈷錳酸鋰10~25%,碳納米管1~2%,導電炭黑1~2%。本發明制得的復合磷酸鐵鋰材料為高能量密度復合磷酸鐵鋰材料,磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰、碳納米管及導電碳黑相互填充,降低了材料間孔隙率,提升了材料的壓實密度。
本發明涉及一種鋰離子電池正極復合極片及其制備方法、鋰離子電池,屬于鋰離子電池制備技術領域。本發明的鋰離子電池正極復合極片,包括正極極片,所述正極極片由集流體和設置在集流體表面上的正極材料涂層組成,所述正極材料涂層上設置有安全性涂覆層,所述安全性涂覆層由阻燃劑、導電玻璃纖維、成膜劑、有機鋰和粘結劑組成,阻燃劑、導電玻璃纖維、成膜劑、有機鋰和粘結劑的質量比為(40~60):(10~30):(10~20):(1~5):(10~20)。本發明的鋰離子電池正極復合極片具有良好的穩定性、安全性和吸液能力;能夠提高鋰離子電池的安全性能、循環性能和倍率性能。
本發明涉及一種鋰離子電池負極漿料及其制備方法、負極極片、鋰離子電池,屬于鋰離子電池制備技術領域。本發明的鋰離子電池負極漿料的制備方法,包括以下步驟:將負極活性物質、導電劑和羧甲基纖維素鈉與第一份水混合,然后加入水性粘結劑混勻,最后再加入第二份水和有機溶劑混勻,即得;所述第一份水、第二份水和有機溶劑的質量比為60~80:20~40:1~5。本發明的鋰離子電池負極漿料的制備方法,配料時間短、能耗低、工藝簡單,所得的負極漿料的均勻度好、粘結性強,能夠顯著提高負極極片的比能量和使用壽命。
一種用于TWS藍牙耳機鋰離子電池的電解液及其制備方法。涉及鋰電池技術領域,其包括鋰鹽、碳酸酯溶劑、添加劑;添加劑包括碳酸亞乙烯酯、1,3?丙烷磺酸內酯、硼酸三(六氟異丙基)酯、以及二氟乙酸乙酯。該電解液的配方新穎,配比科學合理,能提高鋰離子電池的充電性能并提高鋰電池的安全性能。該電解液的制備方法簡單,對設備要求也不高,可以快速高效地實現大規模的工業化生產。一種用于TWS藍牙耳機的鋰離子電池,其包括正極片、負極片、以及上述電解液。該鋰離子電池具有較高的容量、較長的續航時間、以及快充特性,并且安全性能較佳,可以有效改善電池脹氣問題。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體公開了一種鋰離子動力電池正極片以及采用該正極片制成的鋰離子動力電池。鋰離子動力電池正極片通過以下步驟制得:將LiMn2O4與粘結劑、導電劑、無機納米顆?;旌?,制成正極漿料A;將LiFePO4與粘結劑、導電劑混合,制成正極漿料B;在集流體上涂布正極漿料A,之后烘干、輥壓,得正極片基體,然后再在正極片基體上涂布正極漿料B,之后烘干、輥壓、烘烤,制得鋰離子動力電池正極片。本發明提供的鋰離子動力電池正極片制備工藝簡單,改善鋰離子動力電池性能和電池組性能效果明顯,易于實現工業化生產。
本發明涉及一種鈦酸鋰復合極片及其制備方法、鋰電池,屬于鋰離子電池制備技術領域。本發明的鈦酸鋰復合極片,包括集流體以及設置在集流體表面的內層、中間層、外層;所述內層為鈦酸鋰層;所述中間層為硅酸鋰層或硫酸鋰層;所述外層為有機鋰層。本發明的鈦酸鋰復合極片,在不影響極片能量密度的同時,利用硅酸鋰或硫酸鋰的鋰離子導電率高的特性及利用致密的納米沉積層降低極片內阻,同時硅酸鋰或硫酸鋰層具有柔韌性高的特點,提高極片輥壓及其卷繞過程中的加工性能,進而提高極片合格率;另外利用外層形成的有機鋰層,進一步提高極片的電化學性能。
本發明涉及一種鋰離子電池電解液用功能添加劑、電解液及鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的鋰離子電池電解液用功能添加劑,由以下重量份數的組分組成:二氟磷酸鋰0.2~1份,碳酸亞乙烯酯0.2~2.0份,硫酸乙烯酯0.5~2.5份,甲烷二磺酸亞甲酯0.2~1.0份,三(三甲基硅烷)硼酸酯或三(三甲基硅烷)磷酸酯0.2~1.0份。本發明的鋰離子電池電解液用功能添加劑,不含氟苯,毒性小,多種添加劑配合使用,可在負極表面形成優良的SEI膜,在正極表面形成保護膜,能有效阻止電解液與正極表面的直接接觸,同時減少金屬離子的溶出,防止其對負極表面SEI膜的破壞,明顯提升電池的循環性能。
中冶有色為您提供最新的河南有色金屬加工技術理論與應用信息,涵蓋發明專利、權利要求、說明書、技術領域、背景技術、實用新型內容及具體實施方式等有色技術內容。打造最具專業性的有色金屬技術理論與應用平臺!