本發明公開了一種鋰含量可控的富鋰錳正極材料的制備方法,其特征在于將二氧化錳、導電劑和粘結劑在N?甲基吡咯烷酮中混合均勻,涂布在鋁箔上并烘干,將其連接放電儀器的正極作為正極片,放電儀器的負極連接金屬鋰,將正極片和金屬鋰置于同一個容器中,并加入溶解鋰鹽的有機溶劑,通過控制放電容量制備鋰錳比可控的兩種前驅體;混合燒結得到富鋰錳正極材料,通過控制兩種前驅體的質量比,即可得到不同鋰含量的富錳鋰材料。本發明可實現精確的鋰錳比的控制,便于實現大規模生產,又可以根據客戶的需求隨時調整鋰的含量,具有廣泛的適用性。
本發明提供一種含氟磺酰亞胺鋰鋰鹽的電解質溶液及其用途,該電解質溶液由四類成份組成:含氟磺酰亞胺鋰,其他鋰鹽,碳酸酯類和/或醚類有機溶劑和其他功能添加劑,其中含氟磺酰亞胺鋰鋰鹽在此電解質溶液中的摩爾濃度為0.001~2摩爾/升,其他鋰鹽在此電解質溶液中所占的摩爾濃度為0~2摩爾/升,其他功能添加劑在此電解質溶液中的摩爾濃度為0~0.5摩爾/升;含氟磺酰亞胺鋰為離子型化合物,其陽離子為鋰離子。本發明提供的電解質溶液中含有含氟磺酰亞胺鋰,能大大提高電解質溶液的低溫性能,將其應用于鋰電池后,鋰電池在50℃以上高溫或-20℃以下低溫的情況下,其電池容量百分率均有所提高,有利于鋰電池的循環壽命和儲存壽命的提高。
本發明提供了一種預鋰化電池的化成方法、鋰離子電池及其制備方法,該預鋰化電池設置有負極預鋰化層,化成方法包括以下步驟:將裝配有預鋰電芯的預鋰化電池抽真空,分次注入電解液;預封邊,在溫度為?20℃~15℃的環境中加壓靜置,壓力為0.01~5Kgf/cm2;在溫度為15℃~35℃的環境下,以0.01~0.1C的電流,充電至5~30%SOC,充電結束后,將電芯放電至4%~6%SOC;在溫度為15℃~35℃的環境下,采用分段電流進行充電,且電流從小到大,充至100%SOC。該預鋰化電池的化成方法操作簡便,能夠形成穩定的SEI膜,進而可以提升鋰離子電池的循環性能。
本發明公開了一種鋰電池系統及鋰電池系統管理方法和應用。所述的鋰電池系統包括:由一個以上鋰電芯組成的鋰電池組和電池管理系統,所述鋰電池組的正極端串聯有熔斷機構;所述鋰電池組的負極端分別與第一功率開關、第二功率開關串聯,所述鋰電池組的負極端與第二功率開關之間還串聯有功率電阻;所述電池管理系統還分別與所述鋰電池組、第一功率開關、第二功率開關連接。本發明提供的鋰電池系統,能夠實現鋰電池系統直接替代鉛酸電池使用,并不需要對原電動車的電機控制系統進行電路等硬件更改、亦不需要對電動車的其他結構進行改動,可以與多種型號的電機控制系統直接連接。
本發明提供了一種磷酸鐵鋰和鈷酸鋰的混合正極漿料及其制備方法,所述磷酸鐵鋰和所述鈷酸鋰的質量比為2:8?8:2;所述磷酸鐵鋰為碳包覆磷酸鐵鋰,其中碳含量為3?5wt%,D10為60nm以上,D90為300nm以下;所述鈷酸鋰為磷酸鐵鋰包覆的鈷酸鋰,其中磷酸鐵鋰包覆層的含量為10?30wt%,D50為1.5?3μm,D10為1μm以上,D90為4μm以下,將所述磷酸鐵鋰制備得到第一漿料,將所述鈷酸鋰制備得到第二漿料,待準備涂布正極,將第一和第二漿料混合制成混合正極漿料,在短時間內進行涂布。本發明提供的第一和第二漿料相比較于混合漿料,能夠存儲較長時間,有利于漿料的存儲和運輸,降低生產成本,并且當需要涂布時,能夠在很短的時間內將兩種漿料分散均勻,便于涂布使用,提高正極活性材料層的均勻性。
本發明提供了一種鎳酸鋰電池的化成方法,所述鎳酸鋰的分子式為LiNi1?xAlxO2,x=0.02?0.03,所述化成方法為開口化成,其中包括,將組裝好的電池加熱至50?60攝氏度,注入電解液A,保持在該溫度下,然后以充電截止電壓恒壓充電,直至充電電流低于截止電流;抽真空排氣;恒流放電至放電截止電壓,靜置將電池自然冷卻至室溫,恒流充電至第二預定電壓,以第二預定電壓恒壓充電,直至充電電流低于截止電流;注入電解液C,小電流恒流在第二預定電壓和充電截止電壓下循環若干次;調整電池溫度至室溫,在放電截止電壓和充電截止電壓下循環若干次,得到所述鎳酸鋰電池。由本化成方法得到的鎳酸鋰電池,具有良好的高溫循環性能。
本發明公開了一種一種鋰離子電池負極材料的制備方法包括以下步驟:(1)抽濾法制備出厚度為30?250μm碳納米管薄膜;(2)電鍍法制備碳納米管?鐵復合薄膜,其中鐵與碳納米管的質量比為1:(3.6?4.5);(3)采用磁控濺射Sn和高溫熱處理制備出含有Sn2Fe合金相的碳納米管?鐵?錫復合電極,即所述鋰離子電池負極材料。本發明的制備工藝簡單省時,材料經濟。本發明還提供一種該方法制備的鋰離子電池負極材料,能夠保證初始比容量在1800mAhg?1以上,在100循環充放電后的容量恢復率在95%左右,可逆容量較高,在500次循環后容量恢復率可以達到87.8%。本發明還提供一種如前所述方法制備獲得的鋰離子電池負極材料的應用,其中所述鋰離子電池負極材料用作負極片,和正極片、隔膜組裝成鋰離子電池。
本發明涉及一種長壽命磷酸鐵鋰/硬碳軟包裝鋰電池,包括有外包裝鋁塑膜覆蓋層,其特點是:外包裝覆蓋層下從外至內依次堆疊有隔膜層、負極層、隔膜層、正極層;負極層上延伸有負極極耳組件;所述正極層上延伸有正極極耳組件。有此,依托于硬碳層所構成負極層,與磷酸亞鐵鋰構成的正極層相配合,采用六氟磷酸鋰有機溶劑,能夠實現循環壽命長、比容量高、結構穩定、原料資源豐富、安全性好,不污染環境的二次鋰離子電池。
本發明公開了一種鋰電池正極材料鎳錳酸鋰的制備方法,包括共沉淀前軀體制備和微波快速制備。通過上述方式,本發明的鋰電池正極材料鎳錳酸鋰的制備方法,制備的是4.7V非化學計量比鎳錳酸鋰材料,采用新型共沉淀方法實現鋰、鎳、錳三種元素的均勻反應,操作簡單,合成時間短,大大簡化了前軀體的準備過程,實現正極材料的快速制備,在大倍率充放電條件下,具有優良的充放電性能及循環性能。
本發明涉及一種鋰硫電池電解液,包括鋰鹽和有機溶劑,鋰鹽包括如通式(1)所示的硫酸鋰衍生物和其他鋰鹽,通式(1)為:
本發明公開了一種聯產二氟磷酸鋰和二氟二草酸磷酸鋰的方法,包括如下步驟:一、將六氟磷酸鋰和二氯二甲基硅烷溶解在非水溶劑中,六氟磷酸鋰與二氯二甲基硅烷的摩爾比為1:2~1:2.5;二、在第一步驟形成的體系中,分若干批次間隔加入二水草酸固體;六氟磷酸鋰與二水草酸的摩爾比為1.5:1~1:1;三、反應液降溫后過濾,得到濕固體二氟磷酸鋰粗品和二氟二草酸磷酸鋰溶液;四、濕固體二氟磷酸鋰粗品和二氟二草酸磷酸鋰溶液后處理,得到二氟磷酸鋰產品和二氟二草酸磷酸鋰產品。本發明的優點在于:對產品進行了有效的分離和純化,保證了產品的純度及品質,大大降低了二氟磷酸鋰和二氟二草酸磷酸鋰的生產成本,具有高度的產業利用價值。
本發明公開了一種實現鋰電池低溫啟動的電路結構及低溫啟動鋰電池的方法。所述實現鋰電池低溫啟動的電路結構包括:主要由鋰電池組、第一繼電器和電機串聯形成的第一電路,所述電機連接于鋰電池組的兩個供電端之間;主要由所述鋰電池組、第一繼電器和至少一超級電容串聯形成的第二電路,所述超級電容連接于鋰電池組的兩個供電端之間;以及,主要由所述鋰電池組、第一繼電器、第二繼電器和至少一加熱機構串聯形成的第三電路,所述加熱機構連接于鋰電池組的兩個供電端之間。本發明提供的實現鋰電池低溫啟動的電路結構可以提高電池組的溫度,使其達到啟動溫度,從而實現鋰電池作為車用啟動電池在低溫下啟動。
本發明涉及一種無負極鋰金屬電池電解液及無負極鋰金屬電池。為了解決現有無負極鋰金屬電池存在首效低和循環壽命差的問題,本發明提供一種針對無負極鋰金屬電池的電解液,其包括有機溶劑、鋰鹽和功能添加劑,功能添加劑包括添加劑A和其他功能添加劑,添加劑A為氟代環狀碳酸酯類化合物,其他功能添加劑包括環狀硫酸酯類化合物和/或鋰鹽型添加劑。本發明在無負極鋰金屬電池的電解液中添加由氟代環狀碳酸酯類化合物與環狀硫酸酯類化合物和/或鋰鹽型添加劑組成的功能添加劑,有助于提高了現有無負極鋰金屬電池首周效率和循環容量保持率,制備簡單、成本低,易大規模推廣利用,具有廣闊的商業前景。
一種負極活性膜層及其制備方法、預鋰化方法、負極極片及鋰電池,屬于電池領域。負極活性膜層的制備方法包括:在保護氣氛下,將氟化碳與熔融鋰液混合,然后涂覆于平面載體形成涂層并靜置不少于2h,以使涂層中形成氟化碳層?氟化鋰層?鋰層的三明治結構;氟化碳與熔融鋰液的質量比為10:(0.5?1),且氟化碳的化學式為CFx,0.5≤X≤0.99,保護氣氛用于抑制熔融鋰液氧化。上述制備方法簡單可控,形成由CF層?LiF層?Li層依次連接的負極活性膜層,含有負極活性膜層的預鋰化方法、負極極片和鋰電池均具有優異的首次效率,能夠使負極極片在環境空氣中長期保持穩定并具有優異的首次效率。
本發明公開了一種基于鋰離子固體電解質的鋰空氣電池的制備方法,包括電解質骨架的制備、空氣電極的制備、金屬電極的制備以及電池引線的制備;得到的全固態鋰?空氣電池使用了石榴石型或鈣鈦礦型鋰離子固體電解質材料制作多孔支撐體,空氣電極催化劑和鋰金屬陽極滲透孔內,拓展電池反應三相界面,降低了電池極化電阻,縮短鋰離子傳輸路徑,減少了電池歐姆電阻;電池為一端封閉的管式結構,鋰金屬陽極灌注在管內,電池密封簡易,易于在不同條件下進行工作;具有充放電容量高、倍率性能好、循環穩定性高、工作溫度范圍廣等優點,適用于各種移動電子設備以及動力電池領域。
本發明公開了一種同時得到性能優異二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰的合成工藝,包括如下步驟:(一)將含氟的化合物、含硼的化合物、含鋰的化合物以及含草酸根的化合物在0~100℃、反應壓力為0.1~1MPa、及反應介質中反應,其中鋰元素、氟元素、硼元素與草酸根離子的摩爾比為2~3∶5~6∶2∶1;生成含有二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰的反應液;(二)對反應液中的二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰進行初步分離,然后用能萃取二氟草酸硼酸鋰或四氟硼酸鋰的有機溶劑進行進一步的萃取分離;(三)分別進行重結晶并真空干燥得到電池級的二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰。本發明適合于工業化生產兩種性能優良的、用于鋰離子電池的鋰鹽。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料磷酸錳鋰的制備方法,它包括下述步驟:1)混合物的制備:稱取定量的鋰源化合物、錳源化合物、磷源化合物,按鋰、錳、磷摩爾比為0.8~1.2∶0.8~1.2∶1的比例混合均勻;2)前驅體的制備:將上述制得的混合物在空氣氣氛中加熱至250~350℃,并在250~350℃下持續煅燒2-5h,然后冷卻至室溫,得前驅體;3)合成磷酸錳鋰:取出前驅體研碎、壓片,而后繼續在空氣氣氛中加熱至500~900℃,并在500~900℃下持續煅燒15~25h,即得到目標產物磷酸錳鋰。本方法能在空氣氣氛中合成出高純度的磷酸錳鋰,合成工藝簡單,且大大降低了合成成本,利于實現磷酸錳鋰的商業化生產。
一種鋰電池蓋板測試機的鋰電池蓋板氣密檢測裝置,包括工作臺、鋰電池蓋板送檢輸入機構、鋰電池蓋板移運機械手左右位移驅動機構、鋰電池蓋板移運機械手、抽真空機構、質譜儀和電氣控制器,鋰電池蓋板送檢輸入機構設在工作臺的右端朝向上的一側,鋰電池蓋板移運機械手左右位移驅動機構與工作臺固定,鋰電池蓋板移運機械手設在鋰電池蓋板移運機械手左右位移驅動機構上接,抽真空機構與質譜儀連接,質譜儀設在工作臺的左端,電氣控制器設在工作臺的右端下方;鋰電池蓋板氣密檢測裝置包括鋰電池蓋板氣密性交替檢測機構。提高檢測效率,滿足高效率的自動化生產要求;滿足作為其它機構的鋰電池蓋板移運機械手與其配合而得以體現良好的系統性。
本發明提出了鋰金屬復合電極及其制備方法、鋰離子電池。該鋰金屬復合電極包括:碳紙;親鋰層,覆蓋碳紙的空隙的表面;金屬鋰,填充在碳紙的空隙內。本發明所提出的鋰金屬復合電極,其支撐結構選擇多空隙的碳紙,碳紙的空隙表面包覆一層親鋰層可賦予支撐結構的表面親鋰性能,從而降低金屬鋰的成核過電勢,在充放電過程中可有效地誘導金屬鋰在碳紙上均勻成核,進而減少了在充放電過程中鋰枝晶的產生,并且,金屬鋰均勻地分布在碳紙的空隙中可顯著地減輕其在充放電過程中的體積膨脹問題,同時,三維多空隙結構的碳紙具有較高的比表面積,增加鋰金屬的有效接觸面積,進而提高鋰金屬復合電極的比容量。
本發明為一種提高鎳錳酸鋰電池容量的正極片,按質量百分比,其包含如下組分:0.1%?10%的化合物、1%~20%的導電劑、2%~10%的粘結劑、以及占據余下比重的且由鎳錳酸鋰構成的正極活性材料;所述化合物為鈦酸鋰、磷酸鐵鋰、釩酸鋰或過氧化鋰。本發明的一種提高鎳錳酸鋰電池容量的正極片及其應用的鎳錳酸鋰電池的有益效果在于:通過于正極片添加由鈦酸鋰、磷酸鐵鋰、釩酸鋰或過氧化鋰構成的化合物,鈦酸鋰、磷酸鐵鋰為、釩酸鋰或過氧化鋰可在較低電壓下實現鋰離子脫出的材料,因此其在高電壓鎳錳酸鋰電池的充放電電壓區間,在首次充電過程中貢獻出活性鋰離子,并在之后鎳錳酸鋰電池的放電過程中不再繼續吸收鋰離子,進而提高鎳錳酸鋰電池的電池容量。
本發明涉及一種利用能被鋰抑制活性的酶比色法及酶聯法技術的鋰診斷/測定試劑盒,同時本發明還涉及測定鋰濃度的方法原理、試劑的組成及成分,屬于醫學/工業/環境檢驗測定技術領域。本發明的試劑盒主要成分包括:緩沖液、還原型輔酶、氯化鎂、肌醇-1-磷酸、腺苷二磷酸、草酰乙酸、肌醇-1-磷酸酶、丙酮酸羧化酶、甲酸脫氫酶及穩定劑;通過分別將對照及鋰樣品與試劑按一定的體積比混合,使之發生一系列的酶促反應,再將反應物置于紫外/可見光分析儀下,檢測主波長340NM處吸光度下降的程度/速度,比較對照及鋰樣品吸光度下降的程度/速度的差別,從而測算出鋰的濃度大小。
本發明公開了一種鋰離子電池負極補鋰復合膜及其制備方法和用途。本發明的鋰離子電池負極補鋰復合膜,按質量百分比計,由金屬鋰和有機粘結劑組成,所述有機粘結劑的質量分數為10~90%。本發明的鋰離子電池負極補鋰復合膜,可實現硅氧負極材料高效、安全的補鋰,經補鋰后的鋰離子電池具有較高的首次充放電效率和放電容量,具有高的能量密度和良好的循環穩定性。本發明的鋰離子電池負極補鋰復合膜的制備方法,其補鋰方法與現有鋰離子電池制備工藝兼容性好、補鋰均勻、效率高、無安全問題,適用于產業化大批量生產。
本發明公開了一種鋰電池負極材料及其制備方法,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。
本發明提供一種包覆鋰鋁鈦氧化物的鈷酸鋰正極材料的制備方法,包括以下步驟:1)將單寧酸加入緩沖溶液并超聲溶解,之后將鈷酸鋰加入緩沖溶液中,超聲分散,攪拌,離心,洗滌,洗至中性,烘干,得到單寧酸預處理的鈷酸鋰正極材料;2)將預處理的鈷酸鋰正極材料分散于無水異丙醇中,之后依次加入鈦酸四丁酯乙醇溶液、Al(NO3)3乙醇溶液以及LiNO3乙醇溶液,室溫攪拌后升溫,并加熱至乙醇完全揮發得到混合物,然后將收集的混合物在管式爐中進行燒結,即得到所述鋰鋁鈦氧化物包覆改性鈷酸鋰正極材料。本發明鈷酸鋰正極材料基體表面均勻的鋰鋁鈦氧化物包覆層能夠阻止電極與電解液之間的反應,防止鈷酸鋰正極材料基體的容量衰減或循環性能惡化的現象。
本發明公開了一種改性預鋰化硅氧材料及其制備方法、電極和鋰離子電池,所述改性預鋰化硅氧材料包括預鋰化硅氧前驅體材料和缺陷修復材料,所述缺陷修復材料原位生長于預鋰化硅氧前驅體材料的碳包覆缺陷處。本發明制得的改性預鋰化硅氧材料,在保留了作為鋰離子電池負極材料所具有的容量高、首次充放電效率高、循環性能好等優點的情況下,同時提高了對水的穩定性采用非整體包覆的原位反應修復手段,能夠在不影響預鋰化硅氧前驅體表面包覆碳層的導電性的情況下,最大程度保留材料整體的導電性,且其制備方法簡單,成本低廉,適用于大批量生產,相應地,制得的改性預鋰化硅氧材料能夠用于制備電極材料和鋰離子電池。
本發明涉及鋰電池加工的技術領域,特別是涉及一種鋰離子電池原材料六氟磷酸鋰的制備方法,其提高六氟磷酸鋰的析出效率,減少生產周期;包括如下步驟:第一步、對氟化氫進行精制,蒸出的氟化氫氣體再經冷凝器冷凝為液體收集;第二步、五氟化磷制備,將精制氟化氫液體倒入反應釜與五氯化磷反應,使氟化氫相比五氯化磷過量,氟化氫與五氯化磷反應產生五氟化磷和氯化氫的混合氣體;第三步、六氟磷酸鋰制備,將五氟化磷和氯化氫的混合氣體通入至反應釜內與氟化鋰和氟化氫液體反應,反應得到六氟磷酸理溶液;第四步、分離結晶,將第三步所得六氟磷酸鋰溶液除去不溶雜質,之后分隔為多份,然后進行加熱析出,將析出結晶進行粉碎。
本發明公開了一種測定鋰離子電池電解液中鋰鹽濃度的方法,首先取若干不同濃度值的鋰標準溶液,用原子吸收分析方法,得到各自的吸光度值A;然后根據它們各自的濃度值C和相應的吸光度值A作出C-A曲線;再用無水乙醇稀釋待測鋰離子電池電解液樣品,使其濃度值位于上述標準溶液濃度值的中間段,再于同樣條件下對稀釋后的待測樣品進行原子吸收分析,根據其吸光度值和上述的C-A曲線求得稀釋樣品的鋰鹽濃度,最后再根據稀釋樣品的鋰鹽濃度和稀釋倍數計算出待測鋰離子電池電解液樣品的濃度。使用上述的方法,求得的結果的精度較高。
本實用新型涉及一種圓柱形鋰電池的殼體結構及圓柱形鋰電池。上述圓柱形鋰電池的殼體結構包括圓柱體,圓柱體包括相對的第一端部和第二端部,第一端部為開口端,用于與圓柱形鋰電池的頂蓋配合,其中,圓柱體的側壁或者第二端部上設置有用以連通圓柱形鋰電池的殼體結構兩側的通孔。上述圓柱形鋰電池的殼體結構中,由于在圓柱體的側壁或者第二端部上設置有用以連通圓柱形鋰電池的殼體結構兩側的通孔,因此,鋰電池化成后產生的氣體能夠從上述通孔中排出,避免對圓柱電芯界面造成影響,從而提高了圓柱電芯的循環性能。
本申請涉及一種鋰電池充電裝置、方法及鋰電池。所述裝置包括:單片機,用于實時檢測鋰電池的電量,并在電量未滿時通過系統管理總線發送充電命令;控制電路,用于接收所述單片機發送的充電命令,并根據所述充電命令將通過適配器輸入的電壓轉換后輸出;防浪涌電路,用于對所述控制電路輸出的電壓進行穩壓后供給鋰電池充電直至鋰電池的電量充滿。本發明的方案不僅能夠實時檢測鋰電池的電量,還實現了對鋰電池充電可控,有效的保證鋰電池持續處于滿電量狀態。
本發明公開了一種防止鋰鑭鋯鉭氧的PVDF漿料變色凝膠的方法,其特征在于:包括洗滌法或包覆法,所述洗滌方法包括如下步驟:步驟一:稱取鋰鑭鋯氧粉體,再在鋰鑭鋯氧粉體中加入兩倍量的有機溶劑,通過機械攪拌4?8h或球磨1?4h使得溶劑充分浸潤鋰鑭鋯氧粉體;步驟二:洗滌后的鋰鑭鋯氧粉體通過過濾篩過篩,再通過水泵抽濾,除去多余溶劑;步驟三:將除去溶劑的鋰鑭鋯氧粉體在120℃鼓風干燥箱中干燥8?10h,得到最終粉體。
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