本發明提供了一種鋰電池性能測試系統,包括電池測試儀和與電池測試儀相連的電解池,所述電解池包括池體,與池體連通的進氣管,用于封閉池體的膠塞,以及正極與負極,所述正極與負極均固定于膠塞上。與現有技術相比,首先,本發明提供的電解池通過膠塞密封,有益于限制電解液揮發,從而避免因溶氧量少,離子傳輸能力下降導致的電池性能下降;其次,通過進氣管控制O2以氣泡的形式不斷進入電解液,從而能夠提供足夠的氧氣、電解液、電極三相界面,促進反應的發生;再次,正極與負極之間為活性距離,避免鋰枝晶造成的電池短路等問題;最后,本發明提供的電解池結構簡單,成本較低。
本實用新型公開了一種用于復合材料的鋰離子電池正極3D打印設備,包括攪拌桶,所述攪拌桶底部壁體上設有若干個支架,所述攪拌桶頂部壁體上設有頂板,所述頂板中間位置壁體上設有減速電機,所述頂板頂面一側壁體上設有控制器,所述減速電機底部壁體上設有連接軸,所述連接軸外側壁體上設有若干個攪拌葉,所述攪拌桶底部壁體上還設有放料機構。本實用新型所述的一種用于復合材料的鋰離子電池正極3D打印設備,涉及3D打印設備技術領域,通過兩個第一弧形擋板與兩個第二弧形擋板的設置,便于對出料管進行密封,同時,通過拉桿的設置,便于將兩個第一弧形擋板與兩個第二弧形擋板同步撐開,進而使得出料更加的均勻。
本實用新型提供一種用于動力型軟包鋰電池模塊的極耳連接裝置,主要由模塊座、導電板及壓板組成,在模塊座上鑲嵌有不銹鋼板,不銹鋼板的表面開設有若干個細長的電池極耳穿孔;壓板扣在不銹鋼板上,通過螺釘、彈簧墊圈、平墊與模塊座及導電板固定連接。本裝置可使電池組單體連接緊密牢固組裝方便,完全避免了錫焊所造成的高溫對于電池芯內部所造成的影響,實現了單體動力型軟包鋰電池模塊化需要,可以適應不同數量的電芯的并聯組裝。
本實用新型公開了一種鋰離子電池極片,所述極片上固定有多個極耳,各極耳伸出極片的長度隨著該極耳離極片卷繞起始點距離的增加而增長。本實用新型還公開由上述結構的極片組成的鋰離子電池電芯。由于采用不同長度的極耳,有效地避免了處在電芯內層極片上的極耳與處在電芯外層極片上的極耳不能很好連接在一塊的可能,節省了材料,且增加了連接的牢固性。
本實用新型公開了一種鋰電池無氧裂解破碎回收用正負極粉回收裝置,屬于正負極粉回收裝置技術領域。一種鋰電池無氧裂解破碎回收用正負極粉回收裝置,包括進料筒,還包括:固定連接在所述進料筒一側的回收筒,所述回收筒設有第一腔室、第二腔室;分別開設在所述進料筒另一側的第一安裝口、第二安裝口,所述第一安裝口、第二安裝口呈上下排布;本實用新型通過將分解機分解出的物料投進進料筒中,隨后第一篩網、第二篩網通過顛簸震動對物料進行篩選,篩選出的金屬顆粒和正負極粉通過第一篩網、第二篩網的傾斜,進入到回收筒中分類進行回收,該裝置結構簡單,篩分效果好,篩分效率快。
本實用新型公開了一種鋰硫電池組的散熱保溫結構,包括裝置柜,所述裝置柜的底部固定連接有兩個對稱設置的用于保持裝置柜穩定的支撐塊,所述裝置柜的內部設有多個用于存放鋰硫電池組的儲物機構,所述裝置柜的內部設有多個圓腔,所述圓腔的內部設有用于給儲物機構散熱的通風機構,所述裝置柜的前端通過連接軸轉動連接有多個蓋板,多個所述蓋板的內部設有用于卡緊蓋板的彈性機構。本實用新型結構合理,可以在鋰硫電池組長時間放電發熱后及時的對其進行降溫,提高了電池的放電效率。
本發明涉及電池材料技術領域,尤其涉及一種負極活性材料及其制備方法、負電極和鋰離子電池。本發明提供的制備方法,包括以下步驟:將Li2CO3、La2O3和TiO2混合后,依次進行預燒結和燒結,得到Li0.5La0.5TiO3。利用上述方法制備得到的Li0.5La0.5TiO3在電化學過程中具有本征的快速離子遷移速度,同時可以高倍率快速充放電,其作為一種嵌入脫出機制的材料在電化學過程中不發生相變,能夠保證在長時間循環過程中可以保持良好的晶格穩定性進而具有優秀的循環性能。
本發明涉及了一種鋰離子電池隔膜預處理方法,其特征在于:采用在高分子隔膜表面進行兩步預處理方法,(1)高分子表面氧化偶聯處理方式,首先采用氧化劑進行氧化處理,然后采用偶聯劑A進行偶聯反應;(2)錨定無機物前軀體預處理方式,采用偶聯劑B進行界面反應,提高無機離子與高分子的結合能力,其具有更強的吸液/保液能力、耐熱沖擊性能等突出優點,以其為隔膜的鋰離子電池具有電解質離子電導率高,電池整體循環性能優越,安全性能高等優點。
本發明提供一種鋰離子動力電池用正極FeF3復合材料的制備方法,制備的FeF3為三維有序大孔結構,其表面被導電高分子均勻包覆。本發明采用聚苯乙烯作為硬模板合成三維有序大孔結構,然后通過原位聚合的方法實現導電高分子的包覆。與傳統的碳包覆相比,這種新穎的包覆方法既不需高溫條件,也不產生二氧化碳,具有低成本、環保等優點。FeF3三維有序大孔結構與導電高分子包覆的雙重結合使得其作為鋰離子電池負極材料具有較高的放電容量和良好的循環穩定性。
本發明的氯化鋰熔鹽法制備氧磷灰石結構硅酸鑭電解質材料粉體屬于固體氧化物燃料電池的技術領域。以氧化鑭和氧化硅的混合物為原料,以氯化鋰為熔鹽;將原料與熔鹽混合并加入無水乙醇進行球磨;球磨后烘干,再在750~800℃的溫度下燒結4~12個小時;燒結后的樣品用去離子水洗滌,烘干得到氧磷灰石結構硅酸鑭電解質材料粉體。本發明制備工藝簡單,溫度低,無污染,成本低;大大降低了粉體的合成溫度,明顯減小了制備過程的能源損耗,降低了對設備的高性能依賴;制備出來的La10Si6O7電解質材料粉體粒徑小,分布均勻。
本發明提供一種鋰空氣電池正極材料及其制備方法,屬于電化學能源材料技術領域。該方法是將泡沫金屬用稀的酸溶液洗滌并剪切成電極片,然后浸入硝酸鹽溶液中;將酚醛樹脂溶液與碳酸鹽或硝酸鹽同時加入到氧化石墨溶液或膨脹石墨溶液中,攪拌形成溶膠凝膠混合物溶液;將得到的溶膠凝膠混合物溶液滴加到侵有電極片的硝酸鹽溶液中,然后放入烘箱中烘干,最后在惰性氣氛中煅燒得到的。本發明的鋰空氣電池正極材料孔徑為20~100nm,應用該正極材料組裝成的扣式電池首次放電比容量達到8000mAhg-1以上。
本發明屬于一種提高鋰電池加工質量的方法,將由多個正極片、負極片、隔膜交替疊加而成的電芯正極極耳和負極極耳分別用鋁夾片和銅夾片粗包扎后放在定位板定位后,用塑料方塊分別敲擊鋁夾片和銅夾片、使其夾緊并且敲出定位孔痕跡,然后在鋁夾片包扎的正極極耳上和銅夾片包扎的負極極極耳痕跡處上進行沖孔,將正極耳和負極耳通過沖得的孔用不銹鋼螺絲分別連接在正極柱和負極柱上。本發明不僅有效地降低的電池的廢品率、解決電池一致性差的問題,而且大大的降低了工人的勞動強度,同時還可以提高大容量鋰離子的安全性和壽命,且方法簡單,制作經濟,降低生產成本;產業化生產易于實現,有廣泛的應用前景。
本發明公開了一種以硅藻土為原料制備多孔硅/石墨烯復合鋰離子電池負極材料的方法,其特點是,包括硅藻土純化、多孔硅制備和多孔硅/石墨烯復合材料制備步驟,其制備方法科學合理,簡便易行、成本低廉、環境友好,實用性強,原材料來源廣泛,且充分利用了石墨烯優異的導電性和良好的機械性能,有效改善了硅基材料的導電性和體積效應等問題,直接用于鋰離子電池負極材料,在電流密度為100mA/g下,經過100次循環后,可逆容量仍可達609.4mAh/g。
聚丙烯酸長鏈烷基酯/硅酸鋰鎂納米復合相變乳膠粒子分散液及其制備方法與應用,屬于相變材料技術領域。解決了如何提供一種相變溫度可調,相變焓值高的聚丙烯酸長鏈烷基酯/硅酸鋰鎂納米復合相變乳膠粒子分散液及其制備方法的問題。本發明的制備方法,先將LaponiteXLS溶于去離子水中得到Laponite水分散液,將去離子水、單體和Laponite水分散液混合,得到預乳液;然后將引發劑溶于NaOH的去離子水溶液或去離子水中,得到引發劑溶液,最后將引發劑溶液加入得到的預乳液中反應,得到復合相變乳膠粒子分散液。該方法制備得到的相變乳膠粒子分散液相變溫度可調,相變焓值高,可以與許多載體相混合,制備復合材料。
本發明提供了一種耐高壓固態聚合物電解質及其制備方法和鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明提供的耐高壓固態聚合物電解質在PEO體系中引入交聯劑,PEO中存在?EO?的活性位點,交聯劑與聚環氧乙烷在光引發下發生自由基交聯反應,形成交聯網絡結構,增大了電解質的離子電導率;含雙鍵結構的添加劑I的引入利用雙鍵結構在引發劑的作用下發生聚合反應,增加了電解質的機械性能;含氰基的添加劑II的引入利用氰基與三元正極材料里的過渡金屬相互結合,在正極表面形成一層保護層,防止過渡金屬在高壓充放電過程中發生分解致使電池容量損失,提高鋰離子電導率。
本發明公開了一種硫化物量子點摻雜的高性能鋰硫電池及其制備方法,屬于電極材料制備技術領域,采用調控不同摻雜量的硫化物量子點與碳納米管復合作為正極材料,得到優異循環穩定性和倍率性能的鋰硫電池。量子點具有尺寸可調諧,比表面大,表面官能團豐富,離子與電子傳輸路徑短,以及良好的分散性。將硫化物量子點溶解于有機溶劑中并通過負壓攪拌、冷凍干燥的方法與碳納米管復合得到CNT/CdS?QDs材料。此材料進行載硫處理后可作為理想的鋰硫電池正極材料。尺寸小且均一的CdS量子點會摻入到碳納米管中空孔道內,形成大小不同的分割空腔,這些空腔有利于正極載硫量的提升。
一種鋰硫電池隔膜的制備方法,包括合成多孔黑色二氧化鈦、制備PB?TiO2涂覆隔膜等步驟,本方法中制備的多孔黑色二氧化鈦具有更高的比表面積,其目的在于利用多孔黑色二氧化鈦高的比表面積和對多硫化物的吸附作用,通過物理和化學雙重作用抑制飛梭效應,顯著提高電池的放電容量,改善電池的倍率性能和循環穩定性。
一種鋰離子電池荷電狀態和健康狀態聯合估計方法,屬于控制技術領域。本發明的目的是提出了一種聯合估計動力電池系統SOC與SOH的方法,設計了雙滑模觀測器進行電池SOC和SOH聯合估計,實現了動力電池可用容量和SOC在不確定性環境中的精確聯合估計,使得估計結果更加穩定可靠。本發明建立了電池戴維南等效電路模型,基于所建立的電池模型,分析電池模型的可觀測性,基于所建立的電池模型,進行了雙滑模觀測器的設計。本發明建立容量衰減的電池等效電路模型,提高了模型的準確性,考慮了鋰離子電池在循環使用過程中的容量變化,提高了估算精度。
本發明鋰屬于離子電池領域,具體涉及一種低溫鋰離子電池。主要由電芯、極耳、極柱、絕熱層、儲熱劑、外殼,防塵蓋組成,電芯外設有絕熱層,且引出電極延伸出絕熱層外,極柱與引出電極借助螺栓連接在一起,電芯與絕熱層封裝在裝有儲熱劑的外殼中,同時加入儲熱劑,絕熱層和儲熱劑構成了電池的自加熱系統,減少熱量的散失,能夠使電池在低溫條件下迅速升溫,使電池適合工作的溫度。電池在低溫的條件下能夠正常工作,放電容量和放電能量可以分別達到室溫的95%和90%以上,很好的解決了電池的低溫問題。
本發明是一種硅藻土制備鋰離子電池多孔硅碳納米管復合負極材料的方法,其特點是硅藻土為硅源,包括:多孔硅的制備、多孔硅基體表面負載催化劑前驅體和多孔硅碳納米管復合材料的制備等步驟,具有原料易得,價格低廉,制備的多孔硅形貌清晰,硅碳復合材料容量高、循環穩定,生產效率高,成本低,適合工業化生產等優點。用該材料制備鋰離子電池負極,在100mA/g的電流密度下測試,首次可逆比容量高達1529.1mAh/g,循環40次后的可逆比容量為885.4mAh/g,后期循環容量幾乎保持不變。通過倍率性能測試,當電流密度恢復到100mA/g時,可逆比容量恢復到800mAh/g左右,說明材料連接緊密性好。
本實用新型涉及一種防爆低內阻鋰離子電池及超級電容器,該鋰離子電池及超級電容器包括外殼、電池單體、散熱板、塑料絕緣套、上蓋、電極引出螺絲機構,所述相鄰的兩個電池單體之間設置有散熱板,多個電池單體和散熱板組裝在一起構成的電池主體被設置在外殼內,塑料絕緣套套裝在電池主體的上端,上蓋設置在外殼一端塑料絕緣套上面,所述的電極引出螺絲機構通過塑料絕緣套和上蓋連接于電極引出線上;所述的外殼的一側帶有接口。本實用新型具有結構簡單合理,抗震能力強、內阻損耗小、使用壽命長、安全性好等優點。
本發明涉及一種硫化鈷/二硫化鉬核殼結構的鋰電池負極材料的制備方法,屬于納米復合材料制備領域。首先通過水熱反應制備出純相的硫化鈷(Co1?xS),之后將其與一定量的鉬酸鈉、硫脲以及葡萄糖的溶液混合,再一次通過水熱反應的方法使得二硫化鉬均勻的包覆在硫化鈷的表面,得到核殼結構的硫化鈷(Co1?xS)/二硫化鉬復合材料。通過葡萄糖輔助水熱的方法,使得制備的二硫化鉬薄層中含有碳的存在,一定程度上提升了復合材料的導電性;同時二硫化鉬的薄片包覆在硫化鈷的表面,可以很好的改善硫化鈷在充放電過程中的體積膨脹,有效的提升了復合材料的結構穩定性。該復合材料應用于鋰電池負極材料時,表現出了良好的充放電容量以及循環穩定性。
本發明公開了一種耐熱收縮的鋰離子電池隔膜,該隔膜包括第一外層、第二外層和夾在二者之間的內層,所述第一外層、第二外層和內層具有不同的微孔結構。本發明提供的耐熱收縮的鋰離子電池隔膜具有優異的耐熱收縮性,且兼顧多項理化性質,綜合性能好,在達到較低厚度的同時具備高穿刺強度和拉伸強度,可應用于較小的電池且在安裝過程中不易破損;同時具有良好的透氣度和孔隙率,內阻小,提高電池的容量和循環性能;另外,還具有較低的閉孔溫度和破膜溫度,安全性高。
本發明適用于金屬空氣電池技術領域,提供了一種MOF@rGO氣凝膠固態鋰空氣電池正極及制備方法,空氣電池正極為類球形納米顆粒緊密連接的三維多孔結構,MOF包括UiO?67等具有離子傳導能力的一類MOF,所述類球形納米顆粒包括球形納米顆粒和沒有棱角的八面體納米顆粒中的一種或多種,所述多孔結構由石墨烯氣凝膠等具有優異導電性的導電基底提供。本發明中的MOF@rGO氣凝膠固態鋰空氣電池正極,具有高離子傳導性、高電子傳導性和良好的化學/電化學/空氣穩定性,解決了現有空氣正極固態電解質材料和導電材料結合不緊密、離子/電子傳導能力差、化學/電化學/空氣穩定性較差等難題,為新型固態金屬空氣電池及其他儲能系統開辟了新的方向。
本發明提供一種鋰離子動力電池用負極Co(OH)2復合材料的制備方法,屬于電化學能源材料技術領域。本發明采用Co(NO3)2·6H2O溶于乙醇中,加入氨水,將沉淀物離心洗滌后分散在適當溶劑中,將溶液放于反應釜中進行水熱反應,自然冷卻至室溫,沉淀物離心洗滌,干燥后即得到Co(OH)2與Co3O4復合材料。本發明的目的在于克服納米片之間的堆疊,電極材料與電解液接觸不充分等缺點,提供了一種Co(OH)2與Co3O4復合結構。Co3O4納米顆粒嵌入在片層Co(OH)2上,有效抑制了層與層的堆疊,提高了電解液與電極材料的浸潤性,作為鋰離子電池負極材料,表現出較好的電化學性能。
本發明屬于材料化學與能源領域。特別涉及納米碳與石墨碳混合材料的制備方法,以及混合材料在鋰離子電池中的應用。該方法是將納米碳和石墨碳按質量比溶于有機溶液中,混合均勻后蒸發溶劑得到混合材料。在有效利用納米碳材料比表面積大、高導電性的特性的同時,小的納米顆粒進入石墨大顆粒之間形成空隙之中,減小顆粒之間的空隙,使接觸更加良好,電子導電性提高。以混合材料作電極的鋰離子電池,與純納米碳材料電極相比,降低了電池成本;與石墨材料電極相比,提高了電池容量。該制備方法簡單、安全,所得材料的比容量比石墨高,有良好的循環性能??蓮V泛應用于能源領域。
本發明涉及一種提高鋰電池壽命的儲能系統運行優化控制方法,其特點是:根據儲能電池在不同充放電深度下的最大充放電循環次數實驗數據,將電池壽命周期內不同充放電循環深度下可吞吐最大電量時所對應的充放電循環深度定義為電池的標準充放電循環深度;根據電池運行充放電循環深度偏離標準充放電深度的程度建立了一種電池在頻繁且隨機充放電場合下的壽命衰減程度評價指標。若采用單一電池儲能系統完成平抑出力波動的任務,由于風電和光伏出力的隨機性,則會使電池運行充放電循環深度遠離標準充放電深度?;诖?,設計了雙電池儲能單元主電路結構和協調控制策略,使得電池單元都盡可能運行在標準充放電深度,最大程度提高電池儲能壽命。
本發明是一種以硅藻土為原料制備鋰離子電池多孔硅二氧化鈦復合負極材料的方法,其特點是,包括硅藻土的純化處理、制備多孔硅、制備多孔硅二氧化鈦復合負極材料等步驟,具有原料易得,科學合理,成本低,生產效率高,適合工業化生產,制備的多孔硅二氧化鈦鋰離子電池負極材料在100mA/g的電流密度下測試,其首次可逆比容量為1029.1mAh/g,50次循環后容量維持在680mAh/g左右,后期容量幾乎保持不變,具有循環穩定性和安全性均高等優點。
本發明提供了一種硅?碳納米管球體的制備方法,包括:將分散溶液進行造粒,得到硅?碳納米管球體;所述分散溶液包括硅顆粒和碳納米管。本發明提供了一種上述技術方案所述的方法制備得到的硅?碳納米管球體。本發明提供了一種電池負極,包括上述技術方案所述的硅?碳納米管球體。本發明提供了一種鋰離子電池,所述鋰離子電池的負極為上述技術方案所述的電池負極。本發明提供的方法制備的硅?碳納米管球體,通過將硅顆粒和碳納米管進行復合,并通過造粒技術合成二次團聚球體,本發明提供的方法制備得到的硅?碳納米管球體克容量較高、電化學穩定性較好。此外,本發明提供的方法制備得到的硅?碳納米管球體的振實密度較高。
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