本申請提供了鋰離子電池活性恢復的方法,鋰離子電池,充電裝置、電池管理系統、車輛以及相關的可讀存儲介質,屬于電池領域。所述方法包括依據該鋰離子電池的電池健康狀態值通過施加活化電壓而進行活性恢復,通過該方法在確保高能量密度的同時實現了成本降低、制備工藝簡化、電池的首次庫倫效率提高和使用過程中容量無衰減等效果,并且延長了電池的壽命。
本發明公開了一種粗制碳酸鋰石灰苛化碳化生產高純碳酸鋰的方法,包括步驟:1)將粗制碳酸鋰加水除去可溶鹽,分離的固體與水、生石灰攪拌反應,固液分離得到氫氧化鋰溶液;2)濃縮;3)濃縮液中加入除雜劑攪拌反應,固液分離得到精制液;4)一部分精制液吸收二氧化碳碳化后過濾,獲得碳酸氫鋰溶液;5)碳酸氫鋰溶液與另一部分精制液混合反應,得到高純級碳酸鋰。本發明將傳統的氫氧化鋰吸收二氧化碳的碳化沉鋰的氣—液反應過程轉化成了液—液反應,可增大溶液中雜質的容忍度,結晶溫和,易于控制產品純度和粒度,不易形成雜質的包裹,減少了洗滌工序,省去了離子交換和碳酸氫鋰熱解的工序,使投資費用和蒸發負荷大大降低,能夠實現較大利潤。
本發明公開了一種以硅酸鹽類含鋰礦石為原料的酸法提鋰方法,其將天然α鋰輝石、鋰云母等含鋰硅酸鹽礦石經破碎研磨后進行篩分,所得鋰礦石粉末與氟硅酸、硫酸、水配制成漿料,于一定溫度下反應后過濾,濾液循環用于鋰礦石配制成漿料,濾餅與濃硫酸混合后投入到焙燒爐中進行反應,焙燒產物用水浸取提取鋰鹽、堿金屬鹽與鋁鹽,浸取渣為石英渣。本發明提供了一種適用于各種硅酸鹽類含鋰礦石提取鋰、其他堿金屬、鋁、硅的通用方法,其可實現資源最大化利用與氟循環,降低了能耗,實現了礦石提鋰的綠色環保生產。
本實用新型提供了一種鋰電池模組保護結構以及鋰電池組件,屬于鋰電池技術領域。一種鋰電池模組保護結構,包括:保護殼體、保護座和減震機構。保護殼體用于放置鋰電池模組;保護座與保護殼體間設置有減震板,減震板的相對兩側面分別與保護殼體及保護座連接。減震機構包括連接部件和減震組件,連接部件包括連接的第一連接段和第二連接段,第一連接段與保護殼體連接,第二連接段與保護座具有間隙,減震組件包括減震桿和第一減震件,減震桿穿過第二連接段并與保護座固定,減震桿可相對第二連接段活動,第一減震件套設于減震桿位于第二連接段與保護座之間的部分。其能夠有效提高鋰電池模組的減震抗震的效果。
本發明提供一種用于鋰離子電池的電解液、鋰離子電池、電池模塊、電池包和裝置。本發明所提供的電解液,包括非水溶劑以及溶解在所述非水溶劑中的鋰鹽和添加劑,所述添加劑包含環硅氧烷和氟醚。本發明還提供包括上述電解液的鋰離子電池。在本發明所提供的電解液中,將環硅氧烷與氟醚聯用,二者在正極表面協同反應,含硅氧基團和含氟氧基團結合,形成含有硅、氧、氟元素的界面膜;既保證了界面膜的致密性,又提高了界面膜的耐氧化性和熱穩定性,使鋰離子電池的高溫存儲性能和循環性能均得到顯著改善。
本發明屬于儲能材料及電化學領域,具體涉及一種鋰離子篩用錳酸鋰的制備方法。針對現有鋰離子篩用錳酸鋰的制備方法存在混料不均勻,合成溫度較高,能耗較大、工藝復雜,產能較低,制備流程較長等問題,本發明以錳源化合物和鋰源化合物為原料,通過動態燒結制備得到一種適合從低濃度溶液中提鋰的鋰離子篩用錳酸鋰,本方法簡便、耗時短、物料混合均勻、可實現物料燒結過程中與氧的充分接觸,方便工業化生產,所得產品性能優異。
本發明屬于鋰離子電池電極材料的技術領域。其特征在于:將含鈦的前驅物溶于無水乙醇溶液中得到A溶液;將含鋰的前驅物溶于無水乙醇中得到B溶液;將B溶液滴入A溶液中形成凝膠。將凝膠陳化后干燥、研磨并置于馬弗爐中進行燒結得到Li4+xTi5+yO12;稱量70重量份的Li4+xTi5+yO12和17~23重量份的導電炭黑混合后球磨制成粉末混合物,經干燥后倒入溶有7~13重量份的黏結劑聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液中,將其涂布于銅箔上,室溫靜置、干燥,得到鈦酸鋰負極片。將鈦酸鋰負極片作為沉積基板置于沉積腔中硅源的正上方進行沉積。采用本發明所述的方法,電池的高倍率充放電性能顯著提高,改善效果不受鈦酸鋰制備的具體工藝影響,其應用性非常顯著。
本發明涉及酸式鹽處理摻三價陽離子的尖晶石富鋰錳酸鋰的方法,其特征在于將摻三價陽離子(Al3+、Y3+、Sc3+、Cr3+、Fe3+或Co3+)的尖晶石富鋰錳酸鋰粉末與酸式鹽按照摩爾比1:0.0010~0.090稱量;經過濕磨、洗滌、干燥步驟制得前驅物3。將前驅物3燒結制得改性尖晶石型富鋰錳酸鋰。本發明的原料成本較低,使樣品初始大電流放電性能有明顯的改善,為產業化打下良好的基礎。
本發明涉及包覆鈰的氧化物的尖晶石富鋰錳酸鋰的制備方法,其特征在于制備過程由以下步驟組成 : 將組成為LixMnyOz的尖晶石富鋰錳酸鋰與包覆劑按重量比1:0.0010~0.008混合,通過濕磨、干燥等步驟制備干燥的前驅物。將前驅物在300℃~370℃溫度區間燒結5小時~20小時,制得包覆鈰氧化物的尖晶石富鋰錳酸鋰。本發明的原料成本較低,樣品的大電流放電性能有明顯的改善,為產業化打下良好的基礎。
本發明提供了一種鋰離子電池用電解質雙草酸基硼酸鋰的制備方法。本發明涉及一種電池級雙草酸基硼酸鋰(LiBOB)的制備方法,應用于鋰離子電池等領域。采用液相合成方法。將反應原料鋰化合物、硼化合物、草酸根化合物和溶劑按比例加入反應釜中,常壓下加熱反應。在反應過程中加入帶水劑,分離出水,得到產品。本發明工藝簡單,反應充分,制備得到的雙草酸基硼酸鋰產品產率和純度高,適合大規模工業化生產。
本發明涉及濕化學-表面沉積法在鈷酸鋰正極表面沉積硅基薄膜的方法。分別將鋰前驅物、鈷前驅物溶于蒸餾水中得A溶液和B溶液;將摩爾數等于鋰的摩爾數與鈷的摩爾數總和的檸檬酸溶于蒸餾水中得C溶液;將A溶液和B溶液滴入C溶液中并滴加乙二醇得混合D溶液;D溶液水浴中攪拌形成凝膠,經干燥得干凝膠;干凝膠研磨,燒結得到鈷酸鋰;稱量聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮溶液中,加入導電炭黑,攪拌后加入鈷酸鋰,將漿料涂布于鋁箔上得到鈷酸鋰正極片;將鈷酸鋰正極片置于沉積腔中硅基源的正上方或周圍。采用本發明所述的方法,電池的充放電性能顯著提高,改善效果不受鈷酸鋰制備的具體工藝影響,其應用性非常顯著。
本發明公開了一種二次鋰電池正極材料、正極材料的制備方法以及使用該正極材料的二次鋰電池;所述正極材料的主體材料為含鋰過渡金屬氧化物LixMyN1-yO2-αAβ,主體材料的表面原位形成有含鋰過渡金屬磷酸鹽LiaMbN’1-bPO4-λBζ包覆層,其中,0.9≤x≤1.2,0.6≤y≤1.0,0.9≤a≤1.1,0.6≤b≤1.0,0≤α≤0.2,0≤β≤0.4,0≤λ≤0.5,0≤ζ≤0.5;所述正極材料的制備方法是先制備主體材料含鋰過渡金屬氧化物LixMyN1-yO2-αAβ,然后添加P源,再通過高溫燒結制備表面原位生長有含鋰過渡金屬磷酸鹽LiaMbN’1-bPO4-λBζ包覆層的LixMyN1-yO2-αAβ正極材料。與現有技術相比,本發明二次鋰電池正極材料具有較高的容量、優良的循環性能和安全性能,并具有較高的熱穩定性。
本發明提供了一種富鋰負極片、電芯及鋰離子電池,所述富鋰負極片包括負極集流體以及設置在負極集流體表面且含有負極活性物質的負極膜片,所述富鋰負極片還包括一層設置在負極膜片表面的鋰金屬。其中,所述負極膜片還包括能夠在負極成膜的環狀酯,所述環狀酯的介電常數大于等于10,且所述環狀酯相對于Li/Li+的還原電位在1.5V以下。本發明能改善負極表面成膜效果,控制負極嵌鋰速度,保證負極片嵌鋰均勻,同時增強負極膜片與負極集流體之間的粘結強度。本發明還能提高鋰離子電池的安全性和穩定性,同時還保證鋰離子電池具有更長的循環壽命和存儲壽命。
本發明屬于鋰離子電池領域,涉及一種層狀?尖晶石核殼異構鈷酸鋰復合材料和鋰離子電池及其制備方法和應用。所述層狀?尖晶石核殼異構鈷酸鋰復合材料具有由層狀結構的鈷酸鋰內核和尖晶石結構的鈦基復合氧化物外殼構成的核殼結構,所述鈦基復合氧化物外殼的組成為Li2MTi3O8,M為Zn、Cu、Mg、Mn和Co中的一種或兩種以上;所述層狀?尖晶石核殼異構鈷酸鋰復合材料采用液相法并以丙烯酸作為絡合劑制備得到。本發明提供的層狀?尖晶石核殼異構鈷酸鋰復合材料能夠提高鋰離子電池的高溫和高電壓下的循環穩定性,且制備過程簡單,操作方便,成本低,易于工業化生產。
本發明涉及富鋰尖晶石錳酸鋰復合物的制備方法,其特征在于:將尖晶石富鋰錳酸鋰粉末與導電粉末混合,加入濕磨介質,濕磨混合,制得前驅物1。將前驅物1用常壓干燥或真空干燥的方法制備干燥的前驅物2。將前驅物2在200℃~390℃溫度區間燒結,制得含導電層的尖晶石富鋰錳酸鋰的復合物。本發明的原料成本較低,樣品的大電流放電性能有明顯的改善,為產業化打下良好的基礎。
本發明公開了鋰離子電池負極極片補鋰系統和方法。其中,鋰離子電池負極極片補鋰系統包括:放卷裝置、補鋰槽、清洗槽、收卷裝置;待補鋰負極極片的一端卷繞在所述放卷裝置上,另一端依次穿過所述補鋰槽和所述清洗槽卷繞在所述收卷裝置上;所述補鋰槽內盛裝有補鋰溶液,所述清洗槽內盛裝有清洗溶液。該鋰離子電池負極極片補鋰系統可在極片走帶過程中,通過使極片浸泡在補鋰槽的補鋰溶液中,使鋰嵌入負極,完成對極片的補鋰。由此,可以顯著提高極片補鋰的均勻性。后續,繼續使極片浸泡在清洗液中,除去極片表面的補鋰溶液等殘留。由此,該系統可以實現極片的均勻補鋰,且易于實現規?;a。
本申請提供了一種補鋰極片及鋰離子電池。該補鋰極片包括負極集流體以及設置在負極集流體至少一個表面上的負極活性材料層;在負極活性材料層遠離負極集流體的表面上呈陣列排布有若干補鋰區;極片化成后,若干補鋰區殘留的補鋰氧化層在負極活性材料層上的投影面積之和S1與負極活性材料層的面積S0的比值S1/S0為30%~99%。本申請所提供的補鋰極片中,通過陣列排布的補鋰區有效改善極片散熱性及浸潤電解液的性能,同時增加了電芯拐角間隙,為極片膨脹預留空間,提高電池的使用安全和穩定性。
本發明涉及一種含有草酸磷酸鋰的電解液,所述的電解液主要由以下組分配制而成:電解質鋰鹽、草酸磷酸鋰、非水有機溶劑和其它添加劑,所述草酸磷酸鋰的結構式為如下(I):本發明提供一種新的鋰離子電池電解液,即含草酸磷酸鋰的電解液。草酸磷酸鋰在鋰離子電池電解液中應用,在負極和正極表面有利于形成更穩定的鈍化膜,具體體現于電池在室溫和高溫下具有良好的循環性能和容量恢復率,同時體現出較低的內阻。
本發明公開一種鋰離子二次電池電解液,其包括非水溶劑和溶解在非水溶劑中的鋰鹽,其中,非水溶劑含有質量占非水溶劑總質量0.5%~15%的硼酸衍生物鋰鹽,所述硼酸衍生物鋰鹽的結構式下式所示:其中,R1、R2、R3、R4、R5和R6為氫、鹵素、烷基、烯烴基、鹵代烷基、芳香基、含有鹵素取代基的芳香基團或含氧基團中的任一種物質;所述含氧基團為烷氧基、鹵代烷氧基、含氧芳香基團或含有鹵素取代基的含氧芳香基團;并且,R3、R4、R5和R6中至少有兩者為鹵素,所述鹵素為F或Cl,及R1和R2中至少一者為芳香基團或含有鹵素取代基的芳香基團。本發明通過在電解液中添加硼酸衍生物鋰鹽,在鋰離子電池首次充電時,形成穩定、致密、有韌性的SEI膜,改善電解液的低溫放電性能以及循環性能。
本申請涉及鋰硫二次電池技術領域,主要涉及一種用作鋰硫二次電池正極活性材料的鋰化的硫化聚丙烯腈,以及包括該活性材料的正極片和鋰硫二次電池。所述鋰化的硫化聚丙烯腈通過將硫化聚丙烯腈進行鋰化制得。本發明通過對硫化聚丙烯腈進行鋰化,使得硫化聚丙烯腈活性材料本身生成親水性的羧酸根離子,與導電粘結劑復合時,有利于體系內部形成作用力較強的氫鍵,有利于提高正極的硫負載量和單位面積容量。
本發明提供了一種復合鈦酸鋰材料及其制備方法與鋰電池,所述復合鈦酸鋰材料包括具有空心立方體結構的鈦酸鋰和包覆在鈦酸鋰表面的鈰鋯固溶體,一方面,空心立方體結構的鈦酸鋰具有較高的比表面積,能夠縮短電子傳輸路徑,提高鈦酸鋰材料的電子導電率,從而能提高制得的鋰離子電池的倍率性能和循環性能;另一方面,通過將鈰鋯固溶體包覆在鈦酸鋰表面,能夠提高微米級立方體形貌鈦酸鋰整體的穩定性,從而能提高制得的鋰離子電池的倍率性能和循環性能,可將以本發明的復合鈦酸鋰材料為負極材料制得的鋰離子電池用于電動車,更進一步地,可將其作為共享鋰電池使用。
本發明公開了鋰電池補鋰和制作方法。其中,鋰電池補鋰方法包括:提供補鋰溶液和鋰電池前體,所述補鋰溶液包括金屬鋰、芳香化合物和溶劑,所述鋰電池前體包括殼體和設在所述殼體內的內容物,所述內容物包括正極極片、隔膜、負極極片;將所述補鋰溶液注入所述鋰電池前體的殼體內,利用所述補鋰溶液浸泡所述內容物,以便對所述正極片和所述負極片的至少之一進行補鋰。該方法通過在注入電解液前,向鋰電池前體注入補鋰溶液浸泡極片的方式對極片補鋰,可大大節省加工工序,不影響生產效率,生產成本低,且具有較好的制造可行性。
本發明公開了一種鋰電池高溫防護結構及鋰電池,包括導熱模塊、鋰電池、正極導電板、負極導電板和驅動散熱系統,導熱模塊包括正面導熱管、導熱槽、流動管、背面導熱管、背面流動管、背面導熱管支架、底面導熱腔、底面阻流板、垂直阻流板、垂直阻流板這固定板和導熱球。本發明通過設置的導熱模塊,由于鋰電池在工作工作過程中會產生大量的熱量,可以通過導熱槽使鋰電池的熱量傳遞到導熱槽中,并且通過冷卻液使溫度傳遞到散熱排內,從而實現降溫的效果,通過設置的驅動散熱系統,而可使導熱槽和底面導熱腔內的冷卻液可以不斷的循環流動,并且可以配合前側散熱扇葉和背面散熱扇葉使熱量傳遞到外界空氣中,從而提高鋰電池的工作效率。
本發明屬于動力鋰離子電池材料學領域,具體涉及一種高性能Ge/GeO2-介孔碳復合電極材料的制備方法及其應用。將介孔碳用硝酸50-70℃回流0.5-2小時;將鍺鹽分散于適量乙醇,用磁力攪拌器攪拌5-20分鐘后,再加入介孔碳,繼續攪拌5-20分鐘,超聲5-10分鐘,50-70℃烘干2-4小時;所得粉末在N2氣氛管式爐中600-800℃煅燒2-6小時,即得所述的Ge/GeO2-介孔碳復合材料。將上述制備得到的復合材料組裝成鋰離子電池,并以該材料為電池負極,以該材料參雜后復合物作為電池正極組裝成鋰離子電池。本發明工藝簡便,原料易得,重現性好,可大量生產,無明顯污染排放,符合環境要求。
本發明公開了一種鋰離子電池正極片,其包括集流體、設置在集流體上的過渡層和設置在過渡層上的活性物質層,其中,過渡層包含第一活性物質、第一導電劑和第一粘結劑,第一導電劑為零維導電材料。相對于現有技術,本發明鋰離子電池正極片中設置了過渡層,且過渡層的導電劑選用零維導電材料,增加了活性物質層與集流體之間的粘結力,改善了接觸電阻,有效解決了漿料與集流體之間粘結性不好的問題,壓實后能得到很完整的正極片,可改善電池的循環性能。此外,本發明還公開了一種鋰離子電池正極片的制備方法和包含本發明鋰離子電池正極片的鋰離子電池。
本發明涉及一種鋰離子電池用電解質及包含其的鋰離子電池,所述鋰離子電池用電解質按照重量百分比計由以下各組分組成:10~18%的六氟磷酸鋰、0.2?2.0%二氟磷酸鋰、0.2?1.5%二氟草酸硼酸鋰,5~15%的丙酸乙酯、30~50%的碳酸二甲酯、10~20%的碳酸二乙酯、15~30%的碳酸甲乙酯、0.5~5%的碳酸乙烯酯、1.5%~5%的氟代碳酸乙烯酯。所述鋰離子電池包括正極片、負極片、隔膜和所述電解質,所述正極片包括正極活性物質,所述正極活性物質為錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰中至少一種,粒度在6?11微米。該電池在?30℃下充電不發生析鋰,具有較好的低溫性能,同時可以適用于?40℃,具有平穩的放電平臺。
可充鋰電池用尖晶石鋰錳鈦氧化物正極材料的制備方法,涉及一種可充鋰電池正極材料 的制備方法。提供一種方法簡單、廉價和安全,具有良好電化學活性的可充鋰電池用尖晶石 鋰錳鈦氧化物正極材料的制備方法。所述可充鋰電池用尖晶石鋰錳鈦氧化物正極材料為鋰錳 鈦氧化物正極材料,可表示為LiMn2-xTixO4,0.2≤x≤1。將鋰化合物、錳鹽和鈦化合物按化學計 量比在乙醇中混合,加熱反應后烘干,得到凝膠中間體;將得到的凝膠中間體球磨后進行高 溫熱處理,得到LiMn2-xTixO4,0.2≤x≤1目標產物。
本發明提供了一種鋰云母氟化學提鋰工藝,該工藝步驟包括:將原料物料重量比為鋰云母粉∶添加劑∶硫酸=1∶(0.1-2)∶(0.5-5)的原料投入到預反應器中攪拌反應或簡單攪拌后進入反應器反應,添加劑為含氟的礦物、鹽或酸的一種或多種,在預反應器中的反應條件:50℃-150℃下預熱0.1-2小時,物料轉入到反應器中,在150℃-350℃下反應0.5-4小時,反應過程中產生的氣體及時抽出,反應渣用水浸取后,液固分離得到硫酸鹽溶液,調節pH=5.0-10.0以除去鋁、鎂、鈣、鐵等離子雜質,液固分離后溶液濃縮,沉淀鋰離子后過濾制取粗鋰鹽產品,根據需要,制取相應的精制鋰鹽,本發明所述的工藝,反應溫度低,生產能耗小,鋰提取率高,在生產鋰鹽的同時亦可綜合利用鋰云母礦物的各種有價值成分。?
本發明涉及一種脫氟鋰云母管道溶出提鋰的方法,將脫氟鋰云母礦粉、堿金屬或者堿土金屬的硫酸鹽及添加劑與水按比例調漿,漿料經過預熱器預熱后或者直接用泵輸送到管道反應器中進行高溫高壓溶出反應,反應完成后經過冷卻并回收熱量,并對漿料進行固液分離并洗滌,濾液通過濃縮、除雜,加入碳酸鈉沉鋰結晶過濾得到鋰鹽產品,沉鋰母液循環至配料調漿或者經過析鈉后回收硫酸鉀、硫酸銣與硫酸銫。本發明方法系統結構簡單,與其他鋰云母溶出提鋰技術相比,管道反應器中沒有機械攪拌裝置易于實現高壓,投資少,成本低、能耗小,反應渣可綜合利用。該方法綠色環保、經濟效益高,具有工業化生產應用前景。
本發明涉及一種具有膜核結構的鋰電池正極材料前驅體、制備、加工及摻雜型鋰電池正極材料,通過原子層沉積法在鋰電池正極材料前驅體本體表面,包覆一層或者多層用于摻雜的金屬或者金屬化合物薄膜,形成具有膜核結構的鋰電池正極材料前驅體。具有膜核結構的鋰電池正極材料前驅體,可通過煅燒形成摻雜型前驅體,然后混鋰再燒結形成摻雜型正極材料?;蛘?,具有膜核結構的鋰電池正極材料前驅體直接與鋰源混合,然后燒結形成摻雜型正極材料。本發明相比現有的正極材料摻雜方法,本發明形成的摻雜的組分及含量控制更加精準,摻雜更均勻,且不影響前驅體和正極材料的形貌及結構。
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