本發明公開了一種超輕鎂鋰合金及其熱處理方法,所述鎂鋰合金組分及其質量百分比為:10.5~16wt.%Li,2~8wt.%Zn,1~4wt.%Gd,0.1~0.4wt.%Zr,余量為Mg和不可避免的雜質。本發明引入Zn和Gd形成準晶相,Zn和Gd質量比為3:1~5:1,可顯著提高鎂鋰合金強度和熱穩定性,同時向合金中添加微量K2ZrF6混合鹽作為細化劑,可明顯細化α?Mg晶粒。所述超輕鎂鋰合金采用雙級固溶處理和時效處理的熱處理方法,能充分發揮固溶強化和析出強化作用,進一步提高合金的強度。
本發明涉及用于固態電池的改性鋰基復合負極材料及其制備與應用,改性鋰基復合負極材料包括以下組分及重量份含量:金屬鋰50?95份、改性添加劑5?50份;改性添加劑包括氮化物或氟化物中的一種或多種;制備方法為:將金屬鋰與改性添加劑混合后,加熱至180?400℃,攪拌均勻后冷卻至室溫即可;改性鋰基復合負極材料用于固態電池中,與固態電解質復合在一起。與現有技術相比,本發明采用加熱熔融混合金屬鋰與改性添加劑的方法,可有效降低鋰金屬的表面能,同時可控的引入氮、氟等元素,有效降低固態電解質和鋰負極間的界面電阻,增大了固態電解質所能耐受的極限電流,提高了負極的可循環充放電容量,延長了固態電解質與負極界面在長循環過程中的穩定性。
本發明公開了一種智能聚合物骨架高安全鋰離子電池,其包含正極、負極、隔膜及電解液,正極、負極、隔膜均含有正溫型溫敏聚合物顆粒,在不同的溫度范圍下,該鋰離子電池能在“液態鋰離子電池”與“聚合物鋰離子電池”之間可逆轉換,“液態鋰離子電池”中電解質以液態電解液形式存在;“聚合物鋰離子電池”中電解質以聚合物電解質形式存在。本發明的鋰離子電池在溫度驟然升高時,將迅速轉化成“聚合物鋰離子電池”,不含液態電解液,可消除不穩定的固?液界面,有效提升電池界面穩定性;且聚合物骨架使電池正極、負極、隔膜緊密連接,能提升電池結構的穩定性,從而在不同溫度下均能展現良好的循環穩定性及優越的電化學性能,適用于多種復雜環境。
本發明公開了一種鋰離子電池隔膜納米涂層的構成方法,其步驟:(1)?將水性粘結劑和添加劑溶于去離子水中,攪拌3h,得到水性粘結劑混合溶液;(2)將無機材料納米溶膠加入到上述粘結劑混合溶液中,繼續攪拌2h,靜置1h,得到水性納米涂層涂料;(3)?將聚乙烯隔膜放在等離子體處理裝置內處理,初步改善隔膜的表面,然后,將上述水性納米涂層涂料涂布在鋰離子電池膜表面和三維孔道表面,將涂布后的隔膜在空氣中干燥10min,再轉移至40℃烘箱中干燥,得到被納米無機涂層修飾的鋰離子電池隔膜。該電池隔膜能在不增加隔膜厚度前提下對隔膜表面和孔道修飾,提高離子穿過隔膜的速率,提高隔膜的離子電導率和鋰離子遷移數,用修飾后的隔膜組裝電池,電池循環性能顯著提高。
本發明公開了一種利用動態燒結法制備磷酸亞鐵鋰的方法及其燒結裝置,屬于鋰離子電池正極材料技術領域,本發明的工藝路線是配料、濕法球磨、低溫真空干燥、燒結、初碎、球磨、篩分和檢測包裝。采用一步固相碳熱還原法和動態燒結相結合,簡化了燒結工藝,使原料受熱更均勻,使得到的磷酸亞鐵鋰產物顆粒更小、更均勻、電化學性能更高。本發明還采用專用燒結裝置,包括設置于活動支架上的供料裝置、雙層燒結窯爐、出料閥門和產品排出裝置及氣氛控制執行裝置,燒結窯爐的燒結內膛爐筒做往復升降和旋轉運動。本發明工藝和設備簡單,能耗低,物料混合充分,均勻性好,批次間性能穩定性高,廣泛用于鋰離子電池正極材料的制備。
本發明公開了一種鋰金屬表面包覆二氧化錳的方法及負極材料、負極,其中鋰金屬表面包覆二氧化錳的方法,通過將鋰金屬放入含有高錳酸鉀的有機溶劑中,高錳酸鉀與鋰金屬發生氧化還原反應得到二氧化錳包覆鋰金屬復合材料。二氧化錳包覆鋰金屬復合材料作為負極材料時,既能夠解決鋰枝晶問題,又能緩解鋰金屬在脫嵌鋰過程中引起的體積變化導致電極/電解質界面結構破壞,提高活性物質利用率,進而改善鋰金屬的循環穩定性;該二氧化錳包覆鋰金屬復合材料作為負極材料應用于鋰電池的負極,展現出高的放電容量和低的容量衰減率。
本發明涉及一種利用廢舊鋰電池電解液制備上轉換發光材料的方法,包括如下步驟:獲取經過除雜的廢舊鋰電池電解液,加入到含有有機溶劑、鈣離子和稀土離子的三頸燒瓶中,充真空后通入惰性氣體保護并加熱到一定溫度,所得產物經高溫煅燒得到鋰摻雜CaF2基上轉換發光材料。本發明資源化利用廢舊鋰電池電解液的成本低,操作過程簡單,高值利用了電解液中的氟離子和鋰離子,所得鋰摻雜CaF2基上轉換發光材料在980nm近紅外光激發下具有高效的上轉換發光性能。
本發明一種分離鋰離子電池的電極集流體與電極材料的方法,所述方法是將鋰離子電池廢舊物料和研磨體加入容器中,使研磨體與鋰離子電池廢舊物料間產生相互運動,通過相互運動使電極集流體與電極材料相分離。所述的鋰離子電池廢舊物料包括但不限于:廢舊鋰離子電池正極,廢舊鋰離子電池負極,廢舊鋰離子電池正極與負極的混合物,廢舊鋰離子電池。本發明方法具有分離效率高、工藝簡單、無污染、成本低等優點,可解決廢棄鋰離子電池的污染和資源化問題。
本實用新型涉及鋰離子電池技術領域,具體為鋰離子電池隔膜自動擺收裝置,包括收卷裝置,所述收卷裝置一側設有收卷基座,所述收卷基座內部設有多組收卷導輥,所述收卷基座內部的下部靠近收卷裝置的一側設有自動擺收裝置,所述收卷裝置和多組收卷導輥上設有鋰離子隔膜,自動擺收裝置一端連接有自動擺收驅動電機,自動擺收裝置和收卷裝置兩端連接,在收卷過程中,通過自動擺收驅動電機按照設定程序執行特定的動作,收卷裝置的收卷軸在卷取鋰離子隔膜的過程中左右按一定周期進行錯位收卷,這樣可以將邊緣因為厚度差形成重疊后形變加重而引起的鼓邊現象,可有效降低或緩解鋰離子電池隔膜涂布鼓邊現象,降低涂布不良,提升產品良率,節約成本。
本實用新型公開了一種鋰電池電源的綜合防爆保護結構,其特征在于所述綜合防爆保護結構包括由防護外殼箱蓋和防護外殼箱體密閉構成的防護外殼,所述防護外殼內部設置有澆封模組,所述防護外殼內部的剩余空間為一預留空腔,所述防護外殼上開設有與所述預留空腔相連通的防爆泄壓孔,所述防爆泄壓孔內設置有防爆泄壓裝置。本實用新型的優點是:通過采用綜合防爆的保護結構,實現了鋰電池電源的兩級防爆保護,極大提高了鋰電池電源的防爆保護等級,確保了鋰電池電源的安全使用,拓展了鋰電池電源在眾多具有爆炸性危險混合物環境的工業場所、如煤礦井下和石油化工企業生產區域等場所的使用范圍。
本實用新型涉及電路技術領域,具體地說是一種鋰電池模組的控制電路。一種鋰電池模組的控制電路,包括BMS模塊,其特征在于:所述的BMS模塊的NTC1?端口連接電池組二的一端,電池組二的另一端連接BMS模塊的NTC1+端口,BMS模塊的CELL1?端口連接電池包的V1?端口,BMS模塊的CELL1+端口連接電池包的V1+端口,BMS模塊的CELL2+端口連接電池包的V2+端口,BMS模塊的CELL3+端口連接電池包的V3+端口,BMS模塊的CELL4+端口連接電池包的V4+端口,BMS模塊的NTC2?端口連接電池組五的一端,電池組五的另一端連接BMS模塊的NTC2+端口,BMS模塊的CELL5+端口連接電池包的V5+端口。同現有技術相比,防止鋰電池模組出現過充或者過放,保證鋰電池模組的使用性能,延長鋰電池組的使用壽命。
本發明公開了一種高安全性長壽命鋰離子蓄電池正極片的制備方法,該方法包含:步驟1:將粘結劑加入到溶劑中,溶解,加入導電劑,得到導電膠體;步驟2:將磷酸鐵鋰、鎳鈷鋁酸鋰分別加入到步驟1中導電膠體中,混合均勻,分別得到磷酸鐵鋰正極漿料和鎳鈷鋁酸鋰正極漿料;步驟3:將步驟2中磷酸鐵鋰正極漿料和鎳鈷鋁酸鋰正極漿料依次涂覆至金屬箔集流體的上下表面,干燥,輥壓,切片,得到高安全性長壽命鋰離子蓄電池正極片。本發明的方法制備極片,其活性物質涂層采用鎳鈷鋁酸鋰涂覆在磷酸鐵鋰上,使得電池的循環壽命和安全性,及電池的比容量均得到提高。
一種冷凍干燥摻雜改性鈦酸鋰的制備方法。本發明提供一種改善鋰離子電池負極材料鈦酸鋰的電子電導率、充放電性能和循環性能的制備方法。Li和Ti的可溶性化合物,蒸餾水溶解,殼聚糖加入冰醋酸溶液內,超聲溶解為;向殼聚糖溶液內加入二氧化鈦粉末和Yb的化合物,加入環氧氯丙烷;按照摩爾比Ba:Sr:Co:Fe:=0.5:0.5:0.8:0.2進行配料,加入乙醇和水混合液,將雙組份螯合劑與水預混,后加入氨水,-60℃下冷凍, 放入冷凍干燥機,真空干燥,煅燒。本發明是以冷凍干燥微乳法制備鋰離子二次電池負極材料改性鈦酸鋰材料Ba0.5Sr0.5Co0.2Fe0.8O3包覆的Li4YbpTi5-pO12,該材料顯示出優異的倍率性能,適合于動力電池使用。
本發明提供一種磷酸鐵鋰正極片、制備方法及電池,所述磷酸鐵鋰正極片包括正極集流體和正極敷料,所述正極敷料包括碳包覆磷酸鐵鋰正極材料、正極導電添加劑和正極粘結劑,其中,磷酸鐵鋰材料的一次顆粒粒徑D50為300nm~900nm,所述碳包覆磷酸鐵鋰正極材料表面包覆碳占所述碳包覆磷酸鐵鋰正極材料總重量的比例為0.8%~1.8%,所述正極敷料中所述正極導電添加劑占所述正極敷料總質量的比例為0.5%~2.5%,所述正極集流體上的所述正極敷料的涂布面密度為10mg/cm2~26mg/cm2,所述磷酸鐵鋰正極片的孔隙率為22%~42%。本發明中具有所述磷酸鐵鋰正極片的磷酸鐵鋰電池,其動力學及能量密度可達到較好的平衡,使得磷酸鐵鋰電池的綜合性能最好。
本實用新型公開了一種高精度的鋰電池蓋板擠爆測試設備,包括一加壓裝置和固定裝置,固定裝置包括底座、壓板和扣壓機構,底座上設置有用以放置被測鋰電池蓋板的加壓部位,該加壓部位處設置有其出氣口朝向被測鋰電池蓋板內側面的氣路通道,底座通過該氣路通道與加壓裝置連接,扣壓機構設置在底座上;當被測鋰電池蓋板放置在加壓部位后,壓板壓在被測鋰電池蓋板上,并通過扣壓機構將壓板向被測鋰電池蓋板方向壓緊。本實用新型主要用于測試鋰電池蓋板的防爆性能,并能精確得出鋰電池蓋板的防爆孔擠爆壓力。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,尤其是涉及一種鋰離子電池用氧化物固態電解質及其制備方法,該固態電解質為鈮元素摻雜的鋰鑭鋯氧陶瓷化合物,化學式為Li7?xLa3Zr2?xNbxO12(0.4≤x≤0.7);制備方法按照先后順序和合適時機依次添加含有鋯、鋰、鑭和鈮四種元素的化合物獲得前驅體粉料,采用“兩步煅燒+研磨+多次壓制、碾碎、研磨+篩選+‘素胚’成型+燒結”工藝路線。與現有技術相比,本發明的鋰離子電池用氧化物固態電解質具有高的室溫離子電導率,可滿足用作固態電解質的要求,可直接用于鋰離子電池,也可以用于鋰離子電池用無機?有機復合型電解質。
本發明提供一種可續補鋰/鈉的蓄電池,涉及蓄電池技術領域,具體方案如下:一種可連續補鋰的蓄電池,包括正極片I、負極片I和至少一個補鋰極片,任意一個補鋰極片均通過二極管單元I與負極片I連接,所述二極管單元I包括至少一個二極管,所述補鋰極片、二極管單元I與負極片I通過導線串聯,所述二極管單元I的陽極與負極片I導通,陰極與補鋰極片導通,所述補鋰極片、正極片I和負極片I相互之間通過隔膜I隔離,所述補鋰極片設置在電芯內部的任意位置。本發明可以實現鋰離子蓄電池的實時自動補鋰,大幅提升鋰離子蓄電池的可逆容量、充放電庫倫效率、循環穩定性和使用壽命。
本發明涉及鋰電池領域,用于解決現有的鋰電池涂碳鋁箔易于被電解液而腐蝕,而且電池工作時散發大量熱量,易于導致鋰電池涂碳鋁箔氧化導致其上附著物脫落,最終影響鋰電池正常工作甚至存在安全隱患的問題,具體涉及一種鋰電池用的耐腐蝕性涂碳鋁箔;該鋰電池用的耐腐蝕性涂碳鋁箔通過在其表面形成耐腐蝕涂層能夠有效的提升耐腐蝕性能,其中耐腐蝕涂層中的聚偏二氟乙烯的分子鏈上含有大量的C?F鍵,賦予其良好的耐化學性能以及耐高溫性能,使得鋁箔不易被電解液腐蝕,從而對鋁箔進行有效的保護,耐腐蝕涂層中的改性導電石墨粉具有良好的導電性能,能夠保證鋁箔在形成耐腐蝕涂層后仍然保持高電化學性能。
本發明公開了一種鋰電池組散熱裝置及其控制方法,包括箱體、風門葉片、鋰電池組、溫度傳感器、執行器、控制器和車速傳感器,風門葉片設于箱體內的一端,鋰電池組設于箱體內的另一端,氣流通過風門葉片流進箱體內,冷卻箱體中的鋰電池組,溫度傳感器的檢測端與鋰電池組相連,溫度傳感器的輸出端與控制器相連,控制器又分別與執行器和車速傳感器相連,執行器與風門葉片相連,執行器用以驅動風門葉片,能夠控制氣流流進箱體內的流量大小,控制器用以讀取車速傳感器提供的車速信號,以及溫度傳感器提供的溫度信號,進行相應的計算,再傳輸至執行器相應的驅動信號。本發明能夠根據實際工況實時計算和控制風量,優化散熱效率,提高鋰電池組性能和安全。
本發明提供了固態鋰鑭鋯氧陶瓷納米纖維電解質薄膜及其制備。所述的固態鋰鑭鋯氧陶瓷納米纖維電解質薄膜的制備方法,其特征在于,包括:步驟1:配置前驅體溶液,所述前驅體溶液由鋰源、鑭源、鋯源、高分子聚合物和溶劑組成;步驟2:將前驅體溶液進行靜電紡絲得到前驅體纖維膜,靜電紡絲時在紡絲區間施加20~80℃的恒溫熱場并控制接收裝置的溫度為?10~30℃,接收裝置的轉速為50~100n/min;步驟3:將所得的前驅體纖維膜放入在空氣氣氛下煅燒,得到固態鋰鑭鋯氧陶瓷納米纖維電解質薄膜。本發明制備的固態LLZO陶瓷纖維電解質薄膜具有優良的柔性,所得到的材料為納米級別的連續定向纖維,有利于鋰離子的遷移,從而提高了粒子電導率,使得該材料具有很高的實際使用價值,可以有效的滿足鋰離子電池各種應用的實際要求。
本發明公開了一種高能量密度的鋰離子電池,包括正極片、隔膜、負極片、殼體、電解液,所述隔膜設置于所述正極片與所述負極片之間,所述正極片、所述隔膜、所述負極片三者卷繞之后置于所述殼體中,所述電解液充滿所述殼體,所述正極片包括正極集流體和涂覆于所述正極集流體表面的正極活性層,所述負極片采用銅箔集流體,所述電解液包括鋰鹽、溶劑、添加劑,所述鋰鹽中包括LiFSI、LiTFSI其中一種,本發明還公開了其制備方法。本發明的優點是采用銅箔集流體作為負極片,配合高性能鋰鹽,減輕負極片的質量,使鋰電池質量減少,能量密度提高,保證鋰電池的循環壽命和穩定性,簡化制備負極片的工序,節約原材料,降低生產成本。
本發明公開了一種拆解廢棄鋰離子電池的方法,所述方法是將廢棄鋰離子電池放入拆解設備內,使廢棄鋰離子電池處于液體中進行拆解處理。本發明通過使廢棄鋰離子電池處于液體中進行拆解,以使廢棄鋰離子電池與空氣隔離,從而有效解決了廢棄鋰離子電池在拆解過程中易產生燃燒或爆炸的難題,不僅具有拆解安全可靠優點,而且在整個拆解過程中沒有污染排放,適合規?;幚?,具有明顯的實用性。
本發明公開了一種微波輔助制備鋰鑭鋯氧固態電解質的工藝方法,其包含:步驟1,將鋰源化合物、鑭源化合物及鋯源化合物置于有機溶劑中球磨混合均勻;步驟2,除去步驟1的混合溶液的有機溶劑,研磨成粉末狀;步驟3,將步驟2研磨的粉末置于氣氛燒結爐中800℃~900℃煅燒9~15h,制得LLZO前驅體;步驟4,將一部分LLZO前驅體置于有機溶劑中球磨混合均勻;步驟5,除去步驟4的混合溶液的有機溶劑,并研磨成粉末狀,再壓片得到片狀物;步驟6,將步驟5中的片狀物采用剩余部分LLZO前驅體粉末包覆,蓋上坩堝,并在坩堝周圍撒上含鋰化合物,置于微波固相燒結爐中煅燒,獲得鋰鑭鋯氧固態電解質。本發明制備的鋰鑭鋯氧固態電解質晶化程度和純度高,減少了鋰源的損失和浪費。
本發明公開了一種雙鋰鹽復合的微米尺寸PEO基聚合物電解質及其制備方法。該電解質組分包含:PEO、納米級氧化物、有機鋰鹽及無機鋰鹽。其制備方法為:將PEO、納米氧化物、鋰鹽在乙腈中分散;然后通過流延成膜的方法,將混合液倒在聚四氟乙烯的模具中,自然干燥,最終制備出了微米級厚度的聚合物電解質薄膜。本發明通過改變Li鹽的含量,調控聚合物電解質中的Li:EO比例,改善兩相界面的鋰離子傳輸條件,提高了聚合物電解質的離子電導,降低了界面阻抗,未來有望使用在聚合物全固態鋰離子電池中。
本發明為一種薄膜固態鋰電池SOC的檢測方法。所述方法包括以下步驟:將所述薄膜固態鋰電池的電化學反應的多尺度現象進行分解;用模型和方程對所述電化學反應的多尺度現象進行描述;在假設環境穩定的情況下,構建描述所述薄膜固態鋰電池充電狀態的1維電化學模型;根據所述1維電化學模型得到所述薄膜固態鋰電池中鋰離子分布函數;根據所述鋰離子分布函數對所述薄膜固態鋰電池進行充電模擬計算,并驗證模型的合理性;計算所述SOC。
本發明公開了一種防止鋰離子電池燃燒爆炸的方法,所述方法是將鋰離子電池設置在氣體隔絕套內,并在所述氣體隔絕套上安裝有電源引出線,以將鋰離子電池的電能引出。本發明通過將鋰離子電池放置在氣體隔絕套內,使得鋰離子電池在發生碰撞或破損時,由于氣體隔絕套隔絕了其與空氣的接觸,因而鋰離子電池里的電解質無法燃燒爆炸,從而可有效防止鋰離子電池發生燃燒爆炸,具有結構簡單、安全性高、無污染等優點。
本發明涉及一種鈷摻雜碳包覆硅酸亞鐵鋰復合材料及其制備與應用,所述制備方法具體包括以下步驟:(a)將乙酸鋰、草酸亞鐵、硝酸鈷和正硅酸乙酯依次溶于有機溶劑中,并進行攪拌得到混合溶液;(b)將步驟(a)得到的混合溶液中的有機溶劑蒸發后,得到鈷?硅酸亞鐵鋰前驅體;(c)取碳源與步驟(b)得到的鈷?硅酸亞鐵鋰前驅體混合攪拌,得到鈷摻雜碳包覆硅酸亞鐵鋰前驅體,將所述鈷摻雜碳包覆硅酸亞鐵鋰前驅體依次經過干燥、煅燒后,得到鈷摻雜碳包覆硅酸亞鐵鋰復合材料。與現有技術相比,本發明提高了LFS的缺陷濃度和電子電導率,且制備方法工藝簡單,條件溫和,成本低廉。
本發明公開了一種無鋰鹽改性石墨烯復合固態電解質材料、電解質膜及其制備方法,復合固態電解質材料在鋰離子導體無機物材料以及聚合物基體材料的基礎上添加了改性石墨烯材料按改進的制備方法制備而成,所述改性石墨烯復合固態電解質材料不添加鋰鹽;與現有技術相比,具有以下優點:制備工藝簡單,用料成本低廉,有效抑制鋰枝晶的形成與生長,相比添加了鋰鹽以及未添加改性石墨烯材料的復合固態電解質材料來說,具有更高的室溫離子電導率、電化學工作窗口和機械性能,能夠與高電壓體系的正極材料穩定匹配,進而能夠獲得能量密度更高的固態電池;此外與全固態鋰離子電池的正負極接觸界面阻抗較小,對金屬鋰負極穩定性好。
本發明公開了一種有機硅氧烷復合鋰皂石的水性涂料的制備方法,屬于有機硅氧烷涂料的制備領域,在30?60℃溫度范圍下,選擇含有乙烯基的硅氧烷偶聯劑與鋰皂石粉末加入攪拌的水中,用AMP?95調節pH為7.5?9.5,在此混合體系攪拌均勻一段時間,在此過程中,硅氧烷偶聯劑會水解生成硅醇,硅醇可與分散的片狀鋰皂石邊緣羥基復合,隨后向體系中慢慢滴加引發自由基反應的氧化還原自由基引發劑,此引發劑可在低溫產生自由基,引發硅氧烷乙烯基聚合,從而得到復合鋰皂石的硅氧烷聚合物,由于片狀鋰皂石面上帶有負電,邊緣帶有正電,有機硅氧烷結合在鋰皂石邊緣,鋰皂石親水的面上由于有負電排斥作用,在溶液中可穩定分散,由此形成在水中穩定分散的有機硅氧烷的涂料。
本發明提供一種基于電化學阻抗譜的退役鋰離子電池快速分選重組方法,用于對退役鋰離子電池進行快速分選重組,其特征在于,包括以下步驟:步驟S1,對退役鋰離子電池進行電化學阻抗譜測試與弛豫時間分布分析,從得到的電化學阻抗譜奈奎斯特圖阻抗曲線與橫軸的交點計算出退役鋰離子電池的歐姆內阻RO;步驟S2,基于預先訓練好的黑箱模型以及弛豫時間分布數據,對退役鋰離子電池進行電池容量的快速估計;步驟S3,基于弛豫時間分布數據提取退役鋰離子電池阻抗特征信息,并將該信息與預估電池容量以及歐姆內阻RO作為一個六維度的重組判據輸入至高斯混合模型;步驟S4,高斯混合模型對退役鋰離子電池進行軟聚類重組完成分選重組。
中冶有色為您提供最新的上海上海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!