本發明涉及鋁鹽水溶液后處理制備氧化鋁包覆鈷酸鋰鋰離子電池正極材料的方法,(1)將鋰源和鈷源按照Li:Co的摩爾比為(1+x):1配比混合,0.07≤x≤0.1,在800-1200℃燒結15-20h,得LiCoO2;(2)將LiCoO2加入到鋁鹽水溶液中混合均勻,然后將水溶液攪拌蒸發完全,得殘余物;(3)將殘余物于400-500℃燒結2-5h,即得。本發明避免使用有機含鋁化學試劑,成本和危險性低,易于工業化應用;通過在鈷酸鋰合成中使用適當過量鋰源的方法提高LiCoO2產品中碳酸鋰含量,既中和鋁鹽水溶液的酸性,又防止鋁鹽水溶液對鈷酸鋰的強腐蝕破壞,并預防質子和鋰離子的交換作用。
本實用新型公開了一種鋰離子電池支架及鋰離子電池,包括矩形的基板,矩形的基板的兩側分別一體連接有側板,側板與矩形的基板,基板的其中一端一體連接有過渡板,過渡板的端部一體連接有連接板,連接板的端部一體連接有極板面,極板面垂直于連接板。本實用新型采用上述技術方案的鋰離子電池支架,電阻低,結構溫升小,適合進行大倍率充放電。本實用新型的鋰離子電池安全性能高,可用于高速車電池和啟停電源結構。
本發明公開一種鋰缺陷高鎳富鋰層狀材料,屬于電池材料技術領域。層狀材料的化學式為:Li1+nMnxNiyCozO2.5,其中0.1≤x≤0.5,0.55≤x≤0.675,0.1625≤y≤0.45,0.05≤z≤0.1625且x+y+z=1。本發明通過水熱法和高溫燒結相結合工藝,制備了具有鋰缺陷的高鎳富鋰層狀材料,其形貌為球型形貌,制備的材料0.1C放電比容量為230?270mAh/g,1C倍率下100次循環容量保持率高于90%。本發明工藝使用設備成本低,制備工藝簡單,重復性好,通過調控過渡金屬離子間比例和過渡金屬離子/鋰鹽配比即可獲得不同組分的鋰缺陷高鎳富鋰層狀材料。
一種磷酸鐵鋰包覆錳酸鋰復合電極材料及其制備方法,屬鋰離子電池電極材料及其制備技術領域。以LiMn2O4為基體,在其表面包覆納米級LiFePO4,LiFePO4的量占LiFePO4+LiMn2O4的質量百分比5%~25%。本發明結合LiMn2O4材料與LiFePO4材料不同的優點,對LiMn2O4進行LiFePO4包覆,使得內層的LiMn2O4電極材料與電解質隔開,可抑制電極與電解液的反應,減少錳的溶損,提高其電化學性能和高溫性能。此外,由于LiFePO4放電平臺較LiMn2O4低,錳鐵電池在較低的電壓下,依然能夠平穩放電,并且不會對電池造成損壞,提高了電池的使用性能,延長了電池的使用壽命。本發明制備工藝簡單,包覆效果好,所獲得的復合電極材料具有良好的電化學溫度性及抗過充電性能。操作方便,易于實現規?;I生產。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,尤其涉及了一種利用高電子和離子電導率且結構穩定的MXene改性富鋰錳基正極來提高其循環性能的鋰離子電池及其制備方法與應用。所述的方法如下:MXene利用CTAB的靜電吸附作用穩定的包覆在富鋰錳基顆粒表面。MXene具有高的電子和離子電導率從而提高的富鋰錳基的導離子性;并且MXene表面豐富的端基于電解液具有相容性和穩定的結構使其隔離的富鋰錳基與電解液之前發生副反應。制備的正極材料組成電池具有循環性好,高能量密度和制備簡單,利于規?;a等優點。
本發明涉及一種鋰離子電池復合正極材料Li2NaV2(PO4)3/Li3V2(PO4)3/C的制備方法,該方法以草酸、釩源、磷源、鋰源為主要原料,以造紙黑液引入纖維素結構模版、碳源、鈉源和還原劑,采用生物?化學法,通過吸附反應和溶膠凝膠反應形成凝膠前軀體;將前軀體干燥后在氮氣氣氛保護下經三階段熱處理,即得,可作為正極材料用于制備鋰離子電池,在3.0V—4.3V電壓范圍內,0.1C下首次放電比容量為137.192mAh/g, 超出Li3V2(PO4)3理論比容量,不僅提高了正極材料的電化學性能、降低了制備成本,而且可減少環境污染,具有顯著的經濟社會效益。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料磷酸亞鐵鋰的合成方法,其具體合成方法如下:取鋰鹽、鐵鹽、磷酸二氫銨,按鋰離子∶鐵離子∶磷酸根離子摩爾比為(0.8-1.2)∶(0.8-1.2)∶(0.8-1.2)的比例均勻混合得到混合物A,將一定量的混合物A放入一定量的含有可溶性鹽類和可溶性有機類的水溶液B中,放入高溫爐中,在非空氣或非氧化性氣氛中進行高溫處理,然后自然冷卻,合成含有碳單質和摻雜金屬離子的磷酸亞鐵粉末,將以上合成的磷酸亞鐵鋰粉末磨細,粒徑控制在1-50μm之間即可。本發明合成后的材料分布比較均勻,當采用該材料作為鋰離子電池的正極材料時,能有效地提高電池的充電容量。
本發明涉及一種核殼結構的磷酸鐵錳鋰鋰離子電池正極材料及其制備方法,該材料由核心和包覆在核心外表面的外殼層組成,所述的核心的化學成分為Li(FexMnyCoz)PO4,所述的外殼層的化學成分為LiCoPO4,x+y+z=1,0.5≤y≤0.7,0.05≤z≤0.1。本發明核殼結構的磷酸鐵錳鋰鋰離子電池正極材料制備的電池內阻低,電池的循環性能優越。
本實用新型涉及鋰離子電池生產裝置技術領域,具體涉及一種鋰離子電池正極材料錳酸鋰生產用匣缽裝置。該鋰離子電池正極材料錳酸鋰生產用匣缽裝置包括匣底板,圍繞匣底板周側設置的匣側板,匣底板設置有若干受熱凸起;匣側板的頂部設置有若干插槽,匣底板對應插槽設置有插塊,插槽的深度小于插塊的高度。提供一種適用多層疊加燒結,保證均勻受熱,提高產品性能的鋰離子電池正極材料錳酸鋰生產用匣缽裝置。
本發明提供了一種多孔碳材料及其制備方法、鋰硫電池改性隔膜及其制備方法和鋰硫電池,涉及鋰硫電池技術領域。本發明提供了一種多孔碳材料的制備方法,先將碳源、模板劑和水形成的膠體涂布成膜,然后采用CO2激光器對基體上的薄膜進行激光直寫加工以制得多孔碳材料,該制備方法工藝簡潔,生產成本低,實驗周期短,操作簡單易行,且所制得的多孔碳材料具有多級孔隙結構同時富含本征缺陷。本發明還提供一種鋰硫電池改性隔膜,采用上述多孔碳材料制成,鑒于上述多孔碳材料所具有的優勢,使得該鋰硫電池改性隔膜能夠有效抑制鋰硫電池充放電過程中多硫化物的穿梭現象,提高鋰硫電池活性物質利用率,從而提高電池的比容量和循環穩定性。
本發明公開了一種抑制鋰枝晶生長的高鎂含量鋰?鎂合金/銅復合箔負極及其制備方法;所述負極由鋰?鎂合金箔和銅箔復合軋制而成,所述鋰?鎂合金箔中鎂的質量百分比為40%?50%,鋰的質量百分比為50%?60%。本發明的鋰?鎂合金/銅復合箔負極具有高鎂含量,在鋰?鎂合金箔中鎂的質量百分比為40%?50%,該合金配比范圍內的鋰?鎂合金/銅復合箔負極具有十分優異的抑制鋰枝晶生長的能力,并且力學性能等其他性能也非常優異。
本申請提供一種對位芳綸聚合體、鋰電池隔膜及制備方法和鋰電池,涉及鋰電池領域。對位芳綸聚合體:惰性氣體下將助溶劑加入反應溶劑中,加熱攪拌溶解后降至室溫,加入陶瓷顆粒攪拌分散均勻;加入對苯二胺溶解,冷卻,加對苯二甲酰氯,反應完成,調節pH值至中性;反應溫度?5~5℃,反應時間3~30分鐘。鋰電池隔膜,包括基材和涂覆在基材表面的涂覆層,涂覆層由對位芳綸聚合體制得。鋰電池隔膜的制備方法包括將對位芳綸聚合體涂覆在基材上,厚度1~10μm,產物在空氣中停留5~100秒,凝固處理和干燥處理;涂覆前將對位芳綸聚合體進行脫泡處理。鋰電池包括鋰電池隔膜。本申請提供的鋰電池隔膜制得的鋰電池安全性能好。
本申請公開了一種鋰離子電容器預鋰化裝置,包括支撐底座;加熱組件,其包括加熱件和固定件;所述加熱件滑動設置于所述支撐底座上;所述固定件與所述加熱件平行設置,且其固定于所述支撐底座上;鋰離子電容器放置于所述加熱件與固定件之間;加壓組件,所述加壓組件的一端與所述加熱件相連接,其另一端與所述固定件相連接,用于固定所述加熱件與固定件之間的間距,使得鋰離子電容器受到壓力,解決了有技術中鋰離子電池預鋰化工藝過程復雜且不適合連續化生產的技術問題。
本發明涉及廢舊動力鋰離子電池回收、循環利用技術領域,具體為一種廢磷酸鐵鋰補鋰修復方法和應用,采用微波水熱法制備再生的磷酸鐵鋰或采用微波水熱法修復磷酸鐵鋰的同時還原氧化石墨烯包覆改性,得到再生的磷酸鐵鋰/還原氧化石墨烯。該方法能夠有效克服傳統火法或濕法分離再合成過程緩慢、回收效率低、流程繁瑣、成本高、二次污染等不足。
一種鋰-二硫化亞鐵一次性扣式電池及其制備方法,包括:扣式正極殼和扣式負極蓋,殼體內有正極和負極,正、負極之間有隔膜,正極活性物質為二硫化亞鐵;負極活性物質為鋰。在正極靠扣式正極殼的一側表面上固定有正極集流體;扣式負極蓋的內側固定有負極集流體;集流體為網狀?;蛘弑景l明在扣式正極殼和扣式負極蓋的內側表面分別涂覆有一層導電涂層。本發明中正極的成分重量百分比為:二硫化亞鐵粉86~95%;導電劑乙炔黑或超細導電石墨2~8%;聚四氟乙烯或羧甲基纖維素鈉3~6%。本發明采用價格低廉的正極活性物質二硫化亞鐵和金屬密度最小的負極活性物質鋰制作電池,具有輕便、高容量、高放電平臺,高比能量,成本低和環保的優勢。
本發明提供一種摻硅補鋰技術方案及其鋰離子電池的組裝方法,涉及鋰電池技術領域。該摻硅補鋰技術方案,具體包括如下步驟:改性開孔硬碳(MHC)的制備:按照質量比8:1:0.1:0.1:0.1:3分別將濃硫酸、雙氧水、聚乙二醇400、氨基丙醇、無水乙醇、硬碳加入到攪拌容器中,保持環境為0℃,攪拌時間約15?20分鐘至溶液粘稠;將以上粘稠溶液用去離子水清洗至溶液PH為6±0.5,然后在100℃下烘干,最后在300?350℃下處理24h,獲得MHC。本發明使得首次充電消耗的不可逆鋰離子得到補充,且鋰電池的使用壽命大大提高。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,特別涉及一種高品質富鋰錳基鋰離子電池正極材料及其合成方法。包括以下步驟:氨基酸與鎳鈷錳金屬絡合制備前驅體,上述前驅體與鋰鹽混合經球磨、干燥、煅燒得到成品。氨基酸作絡合劑,環保無毒,對運營設備的腐蝕性極??;其對鎳、鈷、錳的絡合作用略強于氨水,且對三金屬的絡合作用相近,有利于三種過渡金屬共沉淀,實現各金屬元素在材料中的均勻分布,提高富鋰錳基材料綜合電化學性能,提升材料的品質。本發明制備的富鋰錳材料具有高振實密度、高壓實密度、電化學性能較優等特點。
本發明屬于電池電極材料制備技術領域,涉及一種啞鈴型NiCo2O4鋰離子電池負極材料的制備方法,以Ni(NO3)2·6H2O和Co(NO3)2·6H2O為反應原料,以尿素或六次亞甲基四胺為沉淀劑,乙二醇為溶劑,利用溶劑熱合成技術制備啞鈴型NiCo2O4鋰離子電池負極材料,制備過程簡便,反應溫度低,易于大量生產,所得到的產品作為鋰離子電池負極材料比容量高,循環性能好。
本發明公開了一種防止鋰離子產生鋰晶枝的銅鋅合金箔生產方法,屬于電解銅箔技術領域。該方法包括酸洗、清洗、電沉積、沉積鋅、清洗鈍化、擠壓、烘干步驟,由此生產出防止鋰離子電池鋰晶枝鋅銅合金箔,該鋅銅合金箔集流體均勻分布的鋅原子缺陷可以作為金屬鋰沉積成核的誘導晶種,因而可以有效改善鋰離子在集流體表面的分布,使鋅銅合金箔中鋅層晶體組織緊密均勻,分布整齊,厚度均勻偏差小于0.01um,附著力好,抗拉強度和延伸率均達到鋰離子電池使用標準、表面可焊性優良,耐高溫、耐腐蝕性能優良。
本發明公開了一種鋰硫電池硫正極漿料,以阿拉伯膠作為單質硫和導電劑的粘結劑,用水作為溶劑。本發明利用價格低廉、安全綠色的阿拉伯膠為鋰硫二次電池正極材料粘結劑,顯著提高了硫正極的電化學性能。本發明同時還提供了一種鋰硫電池硫正極漿料的制備方法,以及鋰硫電池的制備方法。
一種聚合物鋰離子電池正極漿料及其制備方法和用其制備的正極極片和聚合物鋰離子電池,首先稱取溶劑(NMP)放入行星攪拌機攪拌罐中,加入粘結劑(PVDF),用行星攪拌機先公轉,時間60min;通過本發明的聚合物鋰離子電池正極漿料的勻漿方法制得的正極漿料,分散性和穩定性好,粘結性強,通過本發明的正極漿料制得的正極極片均勻性和柔韌性好,既能聚合物鋰離子電池的循環性能和倍率充放電性能,又能提高電池的過充性能。
本發明屬于汽車技術領域,具體涉及一種鋰電池系統、還涉及一種鋰電池的控制方法和一種車輛。鋰電池系統用于車輛,包括:用于為車輛提供電力的鋰電池組與鋰電池組并聯的能量耗散單元、與鋰電池組和能量耗散單元并聯的加熱單元、電池管理單元,電池管理單元與能量耗散單元、控制開關電連接,電池管理單元用于監測鋰電池系統的溫度、鋰電池系統的電流和計算鋰電池組電量狀態,并且電池管理單元通過控制開關能夠控制能量耗散單元和加熱單元的開啟或關閉。本發明提出的鋰電池系統采用電池管理單元對車輛的回饋電流進行檢測、控制和回收,確保了電池系統和整車的安全,并實現了能量的高效利用。
本發明涉及一種全固態鋰或鋰離子電池恒溫熱輻射技術,具體的說是一種固態鋰或鋰離子動力電池恒溫熱輻射自控溫度系統及其在固態鋰或鋰離子動力電池裝置中的應用。根據不同運行工況要求,將n個動力電池單體進行串并聯組成標準的電池模組,每個模組由外殼、電池單體、電源管理系、柔性恒溫熱輻射單元等組成,多個模組組成完整的動力裝置。本發明所制造的自控溫度恒溫熱輻射系統具有高能效、高安全、高保溫、自控溫等特點,可根據需要為全固態鋰或鋰離子電池創造50~120℃的應用環境,大大提高固態電解質的離子導電性能,是全固態鋰或鋰離子電池的應用伴侶。
本發明提供了一種含硅氧鏈段的環狀碳酸酯類添加劑,所述添加劑具有如式(I)所示的結構。該具有特定結構和基團的含有硅氧鏈段的環狀碳酸酯類衍生物,將其作為鋰離子電池添加劑添加進電解液體系中,環狀碳酸酯在電池負極成膜的同時將高分子量的硅氧鏈段引入到SEI膜中,可以提高SEI膜穩定性的作用,進而能夠改善電池的高低溫以及循環性能。而且本發明提供的鋰離子電池電解液,采用含硅氧鏈段的環狀碳酸酯類添加劑與鋰鹽和有機溶劑復配獲得,能夠有效改善電池的高低溫性能以及循環性能,所得電解液性質穩定,可適用于各種鋰離子電池體系,屬于多用途的鋰離子電池電解液,范圍廣泛。
本發明公開了一種補鋰型電池極組,包括正極片、負極片和隔膜;電池極組為由正極片、負極片和隔膜通過卷繞或疊片形式所制備獲得的極組;負極片,包括銅箔集流體、負極活性物質層、補鋰單元及保護層;銅箔集流體的上下兩側表面分別涂覆有一層負極活性物質層;每層負極活性物質層在遠離銅箔集流體的一面均勻地粘附有多個補鋰單元;每層負極活性物質層和每個補鋰單元的外露表面上,噴涂有一層保護層;補鋰單元為預設形狀的鋰金屬單體;所述隔膜在朝向正極片的一側設置有多個粘結單元。本發明還公開了一種補鋰型電池極組的制備方法和一種補鋰型電池。本發明設計科學,能夠有效地提高電池的能量密度,并且保證具有較長的循環壽命。
本發明屬于電化學電源技術領域,具體的涉及一種三維復合金屬鋰負極的全固態鋰離子電池的制備方法。將金屬鋰通過電化學沉積或熔融滲透的化學或物理方法負載到載體材料上,制備得到三維復合金屬鋰負極,載體材料為活性碳纖維布;PMMA?PEI基全固態聚合物電解質膜的制備;將得到的PMMA?PEI基全固態聚合物電解質膜從聚四氟乙烯板表面撕下后,裁成合適地尺寸待用;以LiFePO4為正極,按照正極—PMMA?PEI基全固態聚合物電解質膜—三維復合金屬鋰負極的順序組裝得到全固態鋰離子扣式電池。該三維復合金屬鋰負極具有比能量高、庫倫效率高、安全性能高、電極界面穩定,全固態鋰離子電池組裝過程簡單,易于控制。
一種鋰電池六氟磷酸鋰緩釋方法,按照質量比1~0.1:1的比例量取六氟磷酸鋰、氟化物并混合,然后向六氟磷酸鋰與氟化物組成的混合物中添加氮甲基吡咯烷酮至其濕度為0.5%-5%,進行物理攪拌,使氟化物充分包覆在六氟磷酸鋰表面,然后使用本發明制作的六氟磷酸鋰制備鋰電池,經檢測在國家標準充放電的條件下,電池循環6000周時,容量保持率在80%以上、內阻比沒有加入六氟材料電池低10%以上;電池在55℃高溫荷電儲存7天,電池的荷電保持率為99.2%,容量恢復率為99.50%;電池經過充、過放、短路測試,電池不起火、不爆炸、不冒煙、不漏液。
本發明涉及一種鋰金屬電池用超薄鋰片的制備方法。本發明將熔融的鋰錠通過流延至超薄銅箔基材上,并輔以雙輥冷壓,來制備鋰金屬電池用超薄鋰帶。相對于傳統的市售較厚(大于100μm)的鋰帶,本發明制備的超薄鋰帶厚度可控制在10μm?50μm,從而提升了鋰電池的體積能量密度,非常適合制備超薄的鋰電池等柔性儲能器件,并且可以減少鋰的用量,具有較好的實用意義。
本發明屬于三元材料前驅體制備技術領域,具體涉及一種基于廢舊鋰電池正極材料制備鋁酸鋰改性的三元正極材料的方法:將廢舊鋰離子電池分離出正極材料;用苛性堿溶液浸出,過濾;濾液中加入碳酸鹽得到碳酸鋰;用硫酸浸出濾餅,得到浸出液;調整浸出液中鎳、鈷、錳摩爾比,得到調整液;將調整液、氨水溶液、苛性堿溶液并流至反應釜中,共沉淀制備三元材料前驅體;再與碳酸鋰混合焙燒,得到三元正極材料;在乙酰乙酸乙酯、乙醇與水的混合物中加入仲丁醇鋁、甲醇鋰、三元正極材料,反應、焙燒,得到鋁酸鋰改性的三元正極材料。本發明三元正極材料結構穩定性好,電化學性能好,降低了生產成本,產品質量高,實現了鎳鈷錳鋰資源的定向循環。
本發明公開了一種鋰硫電池用導電漿料,各組分按重量份計包括:黃蓍膠2份、水35-40份、單質硫4-8份、KS-6?2-6份。黃蓍膠是膠黃蓍樹的分泌物。在樹膠中以它的溶液的粘度最高,主要用于食品、醫藥和化妝品,但無人想到將其應用于電池的制備中。本發明經研究發現,利用黃蓍膠作為鋰硫二次電池正極材料粘結劑,不僅提高了電極材料的電化學性能,而且對環境無任何污染,對人體無傷害。經測試,本發明正極材料的鋰硫電池在高放電比電容(1200mAh/g)時,循環次數在200次以上,電容仍可以保持穩定。KS-6為大顆粒石墨粉,羽毛狀,具有一定的儲鋰功能,實際生產中用于正極。本發明將KS-6導電劑,和黃蓍膠協同,摻入硫后,其導電性能不容易下降,硫碳比達到4:1仍保持優良的電化學性能。
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