本發明提供了一種復合鋰金屬負極及制備方法、鋰離子電池。制備復合鋰金屬負極的方法包括:提供具有多孔結構的電子導電骨架材料;對電子導電骨架材料進行親鋰改性處理;將經親鋰改性處理的電子導電骨架材料與液態鋰混合,令液態鋰浸入電子導電骨架材料的孔隙中,并進行冷卻處理,以獲得復合鋰金屬負極,其中,通過控制液態鋰的體積,與電子導電骨架材料中孔隙的總體積之比,令復合鋰金屬負極的孔隙率為20?98%,含鋰量為0.01?10mg/cm2。本發明所述的方法可以精確控制復合鋰金屬負極的孔隙率以及含鋰量,有效避免枝晶的形成,改善鋰金屬負極體積膨脹、循環性能差、安全風險高等問題,使得應用該復合鋰金屬負極的電池具有高能量密度以及長循環穩定性。
本發明公開了一種高性價比長循環壽命鋰離子電池用正極極片,由集流體和涂覆在集流體表面的正極涂層構成,所述正極涂層包括正極活性材料、導電劑和粘結劑,其特征在于:所述正極活性材料是由層狀鎳鈷錳鋁酸鋰、層狀富錳鋰基材料和包覆了層狀富錳鋰基材料的尖晶石錳酸鋰構成的混合物,在正極活性材料中,以質量計,包覆的層狀富錳鋰基材料小于等于5%,非包覆的層狀富錳鋰基材料為5~25%,層狀鎳鈷錳鋁酸鋰為10~50%,其余為尖晶石錳酸鋰。采用本發明正極極片的鋰離子電池具有接近磷酸鐵鋰正極電池的常溫循環壽命、三元正極電池的高溫循環壽命、錳酸鋰正極電池的低溫放電能力、適中的電池能量密度以及安全性能。
本發明實施例公開了一種鋰電池充電過流保護電路和鋰電池,該鋰電池充電過流保護電路包括充電過流檢測電路、控制電路和第一晶體管;充電過流檢測電路包括第二晶體管和比較器,第二晶體管用于在第一電源電壓變化時,調節比較器的正相輸入端的電壓。本發明實施例提供的技術方案在鋰電池充電過程中,通過第二晶體管和參考電流來設置充電電流保護值,使得充電過流保護值不會隨著第一電源電壓的變化而發生較大的變化,有利于保證對鋰電池充電的可靠性,可以省去外置的高精度采樣電阻,相比于高精度采樣電阻方案,本發明的系統面積更小,價格更低,從而能夠減小產品的面積、降低成本。
本發明公開了鋰離子電池凝膠電解液的配方及 其制備方法,該配方所包括的物質及其重量含量分別為:具有 不飽和雙鍵的硅烷化合物:0~20%,具有不飽和雙鍵的酯類 單體:0~20%,上述硅烷化合物和酯類單體的均聚或共聚物 的預聚體:0~20%,交聯劑:1~20%,熱引發劑:0.01~ 5%,以及包含有鋰鹽的非水溶劑:60~96%,其中鋰鹽的濃 度為0.3M~1.5M;并且,上述組成成分中的硅烷化合物和酯 類單體的含量不能同時為零。上述配方的混合液經熱聚合工藝 可形成具有聚合物互穿網絡結構的凝膠態鋰離子聚合物電解質。其室溫離子電導率可達7.0×10-3S/cm以上,具有良好的安全性能和高倍率放電及低溫性能。
本發明涉及一種水熱法制備磷酸亞鐵鋰和亞鐵酸鋰復合電極材料的方法,該方法用碳源、鋰源、磷源和鐵源在水熱釜中,以非氧化性氣體作為保護氣體并加壓至0.1~1.5MPa,在150~250℃溫度下反應1~12小時,即得到磷酸亞鐵鋰和亞鐵酸鋰復合材料,其中碳材料占復合材料質量的0.5~5%。本發明的制備方法-水熱法可以低溫得到目標產品、能耗低,并且本發明的制備方法工藝簡單、成本低,采用本發明的制備方法制備出的復合電極材料覆碳含量小、振實密度高、比表面積10~30m2/g、比容量高、易于電極成型,該復合電極材料可用于混合超級電容器的電極材料、鋰離子電池的電極材料等。
本發明公開了一種Si負極和富鋰富錳正極的高比能量二次鋰離子電池的制造方法,富鋰富錳材料分子式為xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中M=Ni,Co,Mn,全電池負極由納米Si材料與Super?p炭黑和海藻酸鈉按比例制備而成,正極由富鋰富錳材料與PTFE和乙炔黑混合制成,而富鋰富錳材料則由金屬鹽溶液與NaOH溶液共沉淀制備而成,使用納米Si材料和富鋰富錳材料組裝出來的全電池具有較高的容量與比能量,平均電壓高,無污染。
本發明提供一種鋰離子電池負極活性材料,包括二氧化錳納米管。本發明提供一種鋰離子電池負極活性材料的制備方法,其包括以下步驟:將高錳酸鉀、氯化氫及表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮在水中混合形成混合液;以及將該混合液在水熱釜中進行水熱反應,反應溫度為120℃~180℃,生成二氧化錳納米管。本發明提供一種鋰離子電池,該鋰離子電池的負極活性材料包括二氧化錳納米管。
從醫藥含鋰廢液中回收高純度依法韋倫和氯化鋰的方法,其特征在于:向醫藥含鋰廢液中加入萃取劑,收集水相和有機相;將水相加熱濃縮;再加入萃取劑萃取分液,收集水相和有機相;加入樹脂,收集水相作為母液;向母液中加入堿和Na2CO3,調節pH,固液分離后得清液;用鹽酸回調清液pH,煮沸;再用LiOH調清液的pH至6.0~8.0,得凈化液;將凈化液蒸發濃縮,得到LiCl飽和溶液,加入有機溶劑,晶體析出后得LiCl粗品;將粗品用有機溶劑溶解,固液分離,噴霧干燥得LiCl產品;將有機相混合后蒸干,薄層層析法分離各種有機物,得依法韋倫。本發明通過多步驟除雜回收工藝,實現了高純度氯化鋰和依法韋倫的回收,方法簡單可行。
本發明公開了一種利用垃圾焚燒飛灰回收磷酸鐵鋰陰極材料中鋰的方法,該方法充分利用垃圾焚燒飛灰含氯高的特點,利用垃圾焚燒飛灰中氯的電解產物與磷酸鐵鋰陰極材料粉末反應,促進磷酸鐵鋰陰極材料粉末中鋰離子的溶出,并通過第二電解槽實現鋰與氯、磷、鐵的高效分離。本發明工藝簡單,可操作性強,最高可回收磷酸鐵鋰陰極材料粉末中96%以上的鋰。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰/還原氧化石墨烯的制備方法,將鐵源、磷酸源加入去離子水中,調至合適的pH,加入氧化石墨烯攪拌均勻,進行水熱反應,冷卻后離心、洗滌得花狀結構的磷酸鐵/氧化石墨烯,配入鋰源,在還原性氣氛下進行熱處理,冷卻后得到花狀結構的磷酸鐵鋰/還原氧化石墨烯。本發明的方法通過提高磷酸鐵鋰的電子電導率和鋰離子傳輸速率,改善了其循環性能和倍率性能。
本發明公開了一種鋰離子電池電解液,包括溶劑、鋰鹽及添加劑,所述的添加劑是由氟代碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、亞硫?;衔锛盎撬狨ヮ惢衔锝M成的,以所述鋰離子電池電解液的總質量100%計,所述添加劑中各組分的投料質量分別為:氟代碳酸乙烯酯0.5%~5%、碳酸亞乙烯酯0.5%~3%、亞硫?;衔?.1%~1%、磺酸酯類化合物0.1%~1%,所述的溶劑是由氟代脂溶劑及其他有機溶劑按1~3:1的投料體積混合而成的,所述的其他有機溶劑為選自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氯代碳酸乙烯酯中的一種或多種的組合。本發明的鋰離子電池,使用安全,其電容量高、比能量大、循環壽命長、高溫產氣少,且在4.4V以上的高壓體系下的首次效率、循環性能及高溫儲存性能均有所提高。
本發明涉及一種用于硅負極鋰電池的電解液,由鋰鹽、溶劑和添加劑組成,添加劑包括添加劑M,其中,鋰鹽的摩爾濃度為0.001~2摩爾/升,添加劑M占電解液的質量百分比為0.1~10%;添加劑M的結構式為或其中,R1、R2、R3、R4、R5獨立為烷氧基或鹵代烷氧基,R6為烷基或者鹵代烷基,鹵代的鹵素為F、Cl、Br中的任意一種,鹵代為部分取代或者全取代;m、n獨立為1~10的整數,x為1~10的整數。含聚醚鏈的有機硅異氰酸化合物能有效提高硅負極鋰電池的充放電性能,減少副反應的發生,從而減少電池脹氣,提高電池的循環壽命。
本實用新型公開了一種鋰離子蓄電池組用外殼及鋰離子蓄電池組,其屬于航天器用鋰離子電池技術領域,鋰離子蓄電池組用外殼包括底板和與所述底板垂直連接的前側板、后側板、左側板及右側板,所述底板、所述前側板、所述后側板、所述左側板及所述右側板圍設形成容置空間,前側板、所述后側板、所述左側板及所述右側板均開設有減重孔,且前側板、所述后側板、所述左側板及所述右側板均設有減重凹槽;所述鋰離子蓄電池組用外殼還包括加強筋,每一所述減重孔內均設有所述加強筋。一種鋰離子蓄電池組包括蓄電池模組,還包括上述的鋰離子蓄電池組用外殼,所述蓄電池模組設于所述容置空間。本實用新型使得鋰離子蓄電池組的重量降低。
本發明公開了一種改性磷酸錳鐵鋰正極材料的制備方法,包括:a.將微米級的磷酸錳鐵鋰、分散劑進行納米化,得到納米級的磷酸錳鐵鋰漿料;將微米級的固態電解質進行納米化,得到納米級固態電解質漿料;b.將磷酸錳鐵鋰漿料和固態電解質漿料烘干,再混合均勻,得到復合材料;c.將復合材料在惰性氣氛下進行煅燒,得到改性磷酸錳鐵鋰正極材料;其中,分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇中的一種或多種,其添加量為磷酸錳鐵鋰的1wt%~5wt%;改性磷酸錳鐵鋰正極材料中固態電解質的含量為0.3wt%~3wt%。本發明的改性磷酸錳鐵鋰正極材料,能夠改善磷酸錳鐵鋰電子和離子電導率低的問題,更好的構筑電子和離子通道,提高循環性能。
本實用新型公開了一種用于鋰電池組的硅膠加熱片及鋰電池組,屬于車輛電池領域。所述硅膠加熱片放置于所述鋰電池組的相鄰的兩組鋰電池包之間,包括用于產生熱量的發熱元件;上層導熱硅膠片,其一側貼合于所述發熱元件的上側,另一側設有粘接物,通過所述粘接物可將所述硅膠加熱片粘接于所述相鄰的兩組鋰電池包中的一組鋰電池包的側面;下層導熱硅膠片,其一側貼合于所述發熱元件的下側,另一側與所述相鄰的兩組鋰電池包中的另一組鋰電池包的側面相接觸;和溫控元件,與所述發熱元件相連,用于測量所述發熱元件的溫度。本實用新型能使得所述鋰電池組處于適宜的工作溫度,有效改善鋰電池低溫時的充放電性能,并且結構簡單,使用方便。
本發明涉及鈮改性富鋰錳基材料的制備方法、正極材料及鋰離子電池,其中,鈮改性富鋰錳基材料的制備方法包括以下步驟:獲取鎳鈷錳前驅體;將所述鎳鈷錳前驅體與第一部分鋰鹽混合并預燒,冷卻后再與第二部分鋰鹽以及含鈮化合物在真空狀態下混合,獲得混合物;將所述混合物經過常壓高溫熱處理后得到所述鈮改性富鋰錳基材料。通過將鎳鈷錳前驅體與部分鋰鹽混合后,預燒一段時間,形成一定的層狀結構,有利于后續的高溫燒結段鈮元素的摻雜,經過該種方法制備得到的富鋰錳基材料,將其應用于正極材料和鋰離子電池中,可明顯提升材料的首次效率、循環穩定性并抑制結構氧析出及電壓衰減。且該制備方法簡單、修飾改性效果明顯,具有大規模應用的潛力。
一種鋰負極材料、負極片及其制備方法及鋰電池,屬于電池技術領域。負極片包括基體和鋰負極材料,鋰負極材料負載于基體,基體包括氧化物固體電解質基體、具有三維導電骨架的碳基基體或金屬基體。鋰負極材料包括鋰金屬和摻雜在鋰金屬中的外源金屬,外源金屬為還原電位高于鋰金屬的金屬。其能夠改善氧化物固態電解質和三維基體框架與鋰負極材料界面接觸不充分的問題。
本發明涉及一種抑制鋰離子化成產氣的電解液及鋰離子二次電池。為了解決鋰離子電池化成產氣、高溫循環電池容量衰減過快的問題,本發明采用一種鋰離子電池電解液,包括非水有機溶劑、鋰鹽、添加劑,所述添加劑選自含硼酸的鋰鹽類添加劑、不飽和碳酸酯和/或氟代不飽和碳酸酯、不飽和磺酸酯或酸酐類化合物中的至少一種。本發明的鋰離子電池電解液,能夠抑制化成產氣并且使產氣中乙烯的體積百分含量降至53%以下,保證了鋰離子電池優異的高溫循環性能,極大的提高鋰離子電池生產過程的安全性和便捷性。
本發明公開了一種鋰電池負極材料的制備方法,屬于新能源技術領域。本發明制備的鋰電池負極材料是由液態鋰合金和硅碳復合材料按質量比為1:3~1:20復配而成。利用液態鋰合金在硅碳復合材料孔隙中分散填充,采用液態鋰合金取代常規負極中嵌入的鋰源,可有效避免電池在長期充放電循環過程中鋰枝晶的形成,液態鋰合金的存在,還可有效緩沖硅碳負極在充放電循環過程中的膨脹。通過控制鋰合金中元素的種類,并控制硅碳復合材料的制備工藝,使液態鋰合金可有效填充于硅碳復合材料中,形成類似凝膠的結構。
本發明實施例公開了一種鋰電池保護系統和鋰電池,該鋰電池保護系統包括濾波電路、開關電路、溫度檢測電路和過流保護電路,過流保護電路包括電流產生電路、電壓調整電路和比較電路,溫度檢測電路用于檢測鋰電池的溫度,并根據檢測到的溫度調節自身的電阻;電壓調整電路用于根據電流產生電路輸出的電流調整比較電路的第一輸入端的電壓;比較電路用于根據其第一輸入端的電壓和第二輸入端的電壓之間的大小關系,控制開關電路的導通或關斷。本發明實施例提供的技術方案通過檢測鋰電池的溫度,能夠調整保護系統的過流值,使得過流值隨鋰電池的溫度變化而變化,以滿足鋰電池在不同溫度下的特性需求,進而保證了鋰電池工作的穩定性和安全可靠性。
本發明公開了鋰電池串聯模組充電電壓均衡與鋰電池電壓采樣裝置,包括多組鋰電池串聯設置的鋰電池模組、電池電壓采樣組件、充電電壓均衡電路及電源管理系統,所述電池電壓采樣組件包括PCB板、第一排線插座和敷銅走線,所述PCB板設置于鋰電池模組一側,所述第一排線插座設置于PCB板上且通過敷銅走線與鋰電池的正極和負極的電壓引線并聯,所述充電電壓均衡電路設置于電池電壓采樣組件上由NPN晶體管、穩壓管和硅基二極管組成,所述電源管理系統上設置有第二排線插座并通過排線與第一排線插座插接。本發明采用充電電壓均衡電路自動實現鋰電池充電電壓的自動均衡,同時有效實現單鋰電池電壓信號采集,節約大量導線,提高接線精準度。
本發明提供離網鋰電池反接的斷電保護方法,狀態采樣,控制器采集鋰電池側電位信息;狀態判斷,根據鋰電池側電位信息判斷鋰電池狀態是否為反接狀態,若是,則發出切斷信號切斷鋰電池與控制器間連接電路,若否,則執行鋰電池正常充電。本發明還涉及離網鋰電池反接的保護電路、離網控制器。本發明采用區別于目前市場上控制器的鋰電池狀態采樣方式,簡單、高效,可以輕松辨別鋰電池的反接狀態,即使在接入太陽能輸入的情況下,檢測到蓄電池反接,也能迅速反應,切斷充電回路,安全、可靠。本發明設計合理,構思巧妙,解決鋰電池反接時的離網控制器保護問題,有效提高離網太陽能系統的安全性,避免不必要的損壞,同時降低離網系統接線難度。
本發明公開了一種具有良好循環性能、充放電電壓高的鋰離子電池及鋰離子電池組。本發明的鋰離子電池,包括正極片、負極片、隔膜、電解液、殼體、端子,電解液中包括電解質鋰鹽、有機溶劑、負極成膜添加劑,負極成膜添加劑為N?芳硫基磺酰衍生物
本發明涉及富鋰錳基復合材料的制備方法、正極材料及鋰離子電池,其中,富鋰錳基復合材料的制備方法包括以下步驟:獲取鎳鈷錳前驅體;將所述鎳鈷錳前驅體與含硼化合物溶液反應,得到混合前驅體;將所述混合前驅體預燒,冷卻后將得到的粉末與鋰鹽混合,高溫燒結后得到所述富鋰錳基復合材料。通過對混合前驅體進行預燒,可形成更均勻的包覆層,并促進前驅體的高溫燒結,經過該種方法制備得到的富鋰錳基復合材料,將其應用于正極材料和鋰離子電池中,可明顯改善電池的首次庫倫效率、倍率性能、循環穩定性和安全性,并大幅度提升使用壽命。且該富鋰錳基復合材料制備方法簡單、材料成本低廉,具有良好的工業生產價值。
本發明公開了一種富鋰磺化石墨烯-納米氧化硅(SiOx,0≤x≤1)負極材料,其包含磺化石墨烯、納米氧化硅SiOx和鋰化合物,且其中所含硅元素與硫元素的摩爾比為1 : 1~16 : 1,鋰元素與硫元素的摩爾比為1 : 1~1 : 5;所述納米氧化硅SiOx的粒徑為3nm~500nm, 所述磺化石墨烯的徑向尺寸為0.05μm~100μm,厚度為0.5nm~20nm,所述磺化石墨烯內磺酸基的含量以碳元素與硫元素的摩爾比表示為12 : 1~3 : 1。本發明還公開了所述負極材料的制備方法。本發明的富鋰磺化石墨烯-納米氧化硅負極材料具備放電比容量高,首次庫倫效率優異,循環性能出色等優點,適于在鋰離子電池等設備中廣泛應用,且其制備工藝簡單,易于操作,成本低,可控性好,適于規?;a。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,涉及一種鋰離子電池高電壓電解液的添加劑以及含有該添加劑的鋰離子電池高電壓電解液,添加劑為有機膦類。本發明還公開了含有上述添加劑的鋰離子電池高電壓電解液的制備。本發明的鋰離子電池電解液添加劑能夠先于電解液被氧化,在正極材料表面形成幾納米厚的固體電解質(SolidelectrolyteInterface,SEI)層,該SEI層能夠有效地阻止高電壓下電解液在正極的氧化分解以及電解液對正極材料的腐蝕,從而有效地提高了鋰離子電池在高電壓下的電池容量和循環壽命。
本發明涉及一種動力鋰離子電池錳酸鋰正極材料的制備和改進方法,采用以下工藝步驟:(1)將錳鹽、鋰鹽、及少量溶劑,混合均勻后,準備煅燒;(2)將得到的混合物空氣氣氛中加熱,得到前軀體;(3)將前軀體于自然冷卻,加入摻雜元素,再研磨均勻;(4)得到的前軀與適量的包覆材料混合研磨均勻;(5)將上述粉末進行煅燒,得到粉末材料;自然冷卻至室溫后于球磨機中研磨,即得到所述的動力鋰離子電池錳酸鋰正極材料。本發明所制備正極材料顆粒均勻,結晶性能好;本發明所提供的尖晶石型的正極材料具有比容量高,循環性能好等較好的電化學性能;適合大規?;a,可以用于動力鋰離子電池正極材料使用。
本發明公開了一種鋰離子電池的電解液,包括電解質、環狀醚類溶劑、鏈狀醚類溶劑和無機鋰鹽添加劑。相對于傳統的碳酸酯類溶劑,本申請的電解液中的環狀醚類溶劑和鏈狀醚類溶劑不易發生化學分解生成氣體分子,同時加以使用無機鋰鹽添加劑,可以抑制鈦酸鋰材料對電解液的誘導分解,大大提高相應電池的大倍率充放電循環穩定性。因此相對于傳統的鋰離子電池的電解液,本申請的鋰離子電池的電解液不容易發生化學分解生成氣體分子,避免了鈦酸鋰電池產生脹氣。
本發明公開了一種適用于鈦酸鋰電池的鋰離子電池電解液,涉及電池材料領域,能夠顯著抑制鈦酸鋰電池長期使用和高溫環境下的產氣問題。所述鋰離子電池電解液包括電解質鋰鹽、非水有機溶劑和鈦酸鋰負極保護添加劑;鋰鹽由六氟磷酸鋰(LiPF6)和雙草酸硼酸鋰(LiBOB)組成,且二者之間的摩爾比為100~80 : 0~20,非水有機溶劑以環狀碳酸酯:線性碳酸酯:醚類=30~50 : 20~50 : 0~30的質量比均勻混合而成,電解質鋰鹽與非水有機溶劑組成的混合鋰鹽溶液的濃度為0.5~1.5mol/L,鈦酸鋰負極保護添加劑為硼酸酯類物質,其在電解液中的質量比為0.1%~10%。本發明能有效抑制鈦酸鋰電池的產氣問題,且電池綜合性能優良。
本發明涉及一種磷酸亞鐵鋰和亞鐵酸鋰復合電極材料的制備方法,該方法先將碳源、鋰源、磷源和鐵源混合,混合料經干燥后在非氧化性氣體環境下依次通過低溫焙燒和高溫焙燒,自然冷卻后經機械研磨過篩,得到磷酸亞鐵鋰和亞鐵酸鋰復合電極材料。本發明的制備方法工藝簡單、成本低,采用本發明的制備方法制備出的復合電極材料覆碳含量小、振實密度高、比表面積10~30m2/g、比容量高、易于電極成型,該復合電極材料可用于混合超級電容器的電極材料、鋰離子電池的電極材料等。
中冶有色為您提供最新的江蘇蘇州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!