本實用新型公開了一種鋰電池蓋板,包括蓋板本體,所述蓋板本體上設有正極極柱和負極極柱,所述正極極柱和負極極柱均為雙層筒狀結構,所述正極極柱包括正極極柱內筒和正極極柱外筒,所述正極極柱內筒和正極極柱外筒之間形成第一環形凹槽;所述負極極柱包括負極極柱內筒和負極極柱外筒,所述負極極柱內筒和負極極柱外筒之間形成第二環形凹槽。具有該蓋板的電池單體在進行充放電測試時,可以直接用端部設有對應雙層筒狀結構的正負極連接線進行連接,無需外焊接極耳;該電池單體可直接通過線束在集成板上串并聯形成整體的電池包,組裝工藝更簡單,能夠減少成本,提高電池包體積利用率以及整體質量能量密度。
本專利公開了一種用金屬片作為基底的硅酸錳鋰/碳復合納米材料的制備方法及其在鋰離子電池中的應用,通過模板法首先得到Li2MnSiO4/C反蛋白石結構,在進行包裹、填充、二次煅燒得到了金屬片上該Li2MnSiO4/C材料小球嵌入的Li2MnSiO4/C復合納米材料,應用于鋰離子電池正極極材料。本發明針對三維多孔結構負載量低的缺陷,提供了一種工藝簡單、產率高、成本低的復合材料制備方法,能量密度高、循環穩定性好。
本發明公開了一種鋰離子電池富鋰正極材料的制備方法,包括:將錳鹽溶解在蒸餾水中,形成溶液A;將堿性物質溶解在蒸餾水和極性溶劑混合溶劑中形成溶液B;將溶液B滴加到溶液A中,攪拌2-8h過濾,濾渣以1-10℃/min的速率升溫至300-500℃保溫2-10h,得到空心氧化物微球;將空心氧化物微球、鎳鹽、鋰鹽按錳原子:鎳原子:鋰原子的物質的量之比為3:1.01-1.5:6.01-7.0混合,分散到極性溶劑中,5-25℃干燥、研磨后,在含氧氛圍中進行煅燒。本發明還公開了一種鋰離子電池富鋰正極材料和含有該材料的鋰離子電池,解決了正極材料導電性不好、容量保持率低和倍率性能差的問題。
本發明涉及一種三維片狀鈷酸鋰的制備方法、鋰離子電池正極、鋰離子電池,制備方法步驟包括將三維還原氧化石墨烯在含鈷源和鋰源的浸泡液中浸泡,冷凍干燥后預分解、焙燒。本發明制備的三維片狀鈷酸鋰應用于鋰離子電池,具有高容量、循環壽命長、低成本以及易大規模生產等優異性能。
本實用新型提出了一種新型的鋰電池外殼、鋰離子電池和鋰電池模組,其中,新型的鋰電池外殼包括殼體以及安裝在殼體上端的蓋板,殼體的橫斷面形狀大致呈橢圓形,蓋板的形狀與殼體的橫斷面形狀相匹配,蓋板上設有正極柱和負極柱,正極柱上設有用于表示正極極性的第一標識,負極柱上設有用于表示負極極性的第二標識。本實用新型可減小電池內部空間,提高單體電池體積能量密度,而且可方便人員快速準確的辨識正極和負極,簡單高效,同時也避免正負極接錯造成的電池短路或者火災,從而避免鋰離子電池發生熱失控。
本發明涉及一種磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料的制備方法、鋰離子電池正極、鋰離子電池,制備方法步驟包括將三維還原氧化石墨烯在含鐵源、磷酸根源、鋰源和還原劑的浸泡液中浸泡,冷凍干燥后在惰性氣體保護下預分解、焙燒。本發明制備的磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料應用于鋰離子電池,具有高容量、循環壽命長、低成本以及易大規模生產等優異性能。
本發明公開了一種以硝酸鋰為鋰鹽的高性能本征不燃型鋰電池電解液,是以硝酸鋰為主鋰鹽或唯一鋰鹽,包括有機溶劑、有機成膜添加劑以及鋰鹽;所述鋰電池電解液中,鋰鹽的摩爾濃度為0.5mol/L~2.8mol/L。本發明使用易于常規有機鋰鹽的硝酸鋰作為導離子鋰鹽,加之少量的有機成膜添加劑,復配出一種兼具有本征不燃、高效抑制鋰枝晶、低成本、生產工藝簡單的新型電解液配方,不僅能解決現有二次鋰電池高溫環境易燃易爆的缺點,還能有效抑制樹突狀鋰枝晶的生長。
本發明提供了一種自修復微膠囊鋰離子電池電極材料及其制備方法、鋰離子電池負極及鋰離子電池。液態合金顆粒與正十六烷混合,液態合金顆粒作為負極活性材料,尿素、間苯二酚、氯化銨和聚乙烯馬來酸酐共聚物反應生成樹脂作為膠囊的外殼。與現有技術相比,本發明制備包裹了液態合金顆粒的膠囊,其化學性質穩定,再通過氬氣氣氛下的高溫碳化,最終獲得碳化液態合金材料。膠囊結構能夠很好的容納液態合金顆粒在充放電過程中的體積變化,大大提高液態合金顆粒結構完整性,具有自修復功能。以該材料作為鋰離子電池的負極,具有容量高,循環性能穩定的特點。本發明提供的方法簡單,產率高,而且,可控性好。
本發明公開了用于鋰電池來料檢測線的鋰電池編碼裝置,包括輸送鋰電池的輸送裝置、設于所述輸送裝置上方的用于掃描鋰電池條碼的掃描裝置和用于放置掃描后鋰電池的編碼托盤;包括用于掃描編碼托盤的條碼的掃碼器;還包括和所述輸送裝置、掃描裝置和掃碼器分別連接的控制裝置;本發明不僅來料檢測效率高,且能夠保證鋰電池質量一致性和質量可靠性。
本發明提供了高比容量磷酸釩鐵錳鋰?鎳鈷錳酸鋰復合正極材料及其制備方法、電池正極及鋰離子電池,組成為:具有結構穩定性的聚陰離子型正極活性材料磷酸釩鐵錳鋰40~5份和具有高比容量的三元材料鎳鈷錳酸鋰60~95份。與現有技術相比,本發明所提供的復合正極材料,在0.1C倍率下首次放電比容量達到220mAh/g,放電比能量為720wh/kg,充放電效率為95.8%。循環50次后,放電比容量為210mAh/g,電池容量保持率在95%以上,1C倍率下首次放電比容量達196mAh/g,顯示出高電化學容量和優良的循環穩定性。本發明材料來源豐富,工藝簡單,效率高,適合大規模工業化生產。
本發明公開了一種基于均相共沉淀體系制備鋁酸鋰包覆鋰離子電池富鋰材料的方法,首先將富鋰材料與表面活性劑在乙醇/水混合體系中充分混勻,使其均勻地附著在富鋰材料表面;然后將其與適量的鋁鹽、尿素加入到乙醇/水體系中在一定溫度下進行回流反應;對所得產物進行洗滌、抽濾和干燥處理并煅燒,制得鋁酸鋰包覆的富鋰材料。本發明通過在均相共沉淀體系中用鋁鹽對合成的富鋰正極材料進行表面處理,使材料的表面形成厚度均勻的保護層,通過這種方法處理后的富鋰材料在高倍率下展現出了優異的放電容量和保持率。該方法簡單,易操作,對環境友好,適用于工業生產。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料、鋰離子電池正極、鋰離子電池及其制備方法,以FeS2、SiS2、Li2S、CuS、MoS3中的至少一種作為鋰離子正極材料中的添加劑進而制備得到鋰離子電池正極材料、鋰離子電池正極、鋰離子電池,在電池發生過充時添加劑可吸收電池內部產生的活性氧,進而阻止電池發生爆炸或者燃燒的危險。
本實用新型公開了一種運用于鋰離子電池預鋰化的預裝鋰片裝置,包括第一壓緊板、第二壓緊板、調節件、導電件,其中:第一壓緊板具有第一抵觸面,第二壓緊板具有第二抵觸面,第一抵觸面和第二抵觸面相互平行且相對;第一抵觸面和第二抵觸面之間的距離可調,調節件用于調節第一抵觸面和第二抵觸面之間的距離,第一抵觸面和第二抵觸面之間形成固定空間,固定空間用于固定鋰離子電池;導電件安裝在第一壓緊板和/或第二壓緊板上,導電件的導電端延伸至第一抵觸面和/或第二抵觸面,導電件的導電端與鋰離子電池的電極連接。本實用新型中所提出的運用于鋰離子電池預鋰化的預裝鋰片裝置,結構簡單,便于完成鋰離子電池預埋,增大工作效率。
本發明公開了一種鋰鎳錳氧材料前驅體及制備方法、鋰鎳錳氧材料及制備方法、鋰離子電池。該前驅體分子式為Ni0.5Mn1.5(OH)4,且由三層構成:前驅體內層為鎳含量小于1/4,錳含量大于3/4的二元材料,分子式為Ni(0.5-x)Mn(1.5+x)(OH)4,0
本發明提供了一種鋰離子電池正極脈沖預鋰化方法及鋰離子電池,該方法包括S1、將預鋰電極貼合在電芯外側,且預鋰電極與電芯主體之間由隔膜隔開,再將電芯置于盛有電解液的裝置中;S2、將導線與預鋰電極連接后引出裝置,再將裝置抽真空并使電芯于電解液中浸潤一段時間;S3、對電芯進行化成;S4、化成結束后,將電芯的正極和預鋰電極進行連接作為第一通道,將電芯的正極和負極進行連接作為第二通道,并使第一通道和第二通道以交替循環的方式進行放電和充電;S5、對S4預鋰后的電芯進行入殼、組裝,分容。本發明所提供的該方法預鋰速度快,預鋰化效果好,可以有效地提高鋰離子電池的容量、能量密度、首次充放電效率及循環性能等等。
本發明公開了鈦酸鋰及使用該鈦酸鋰負極活性物質的鋰離子電池,鋰離子電池用活性物質是用化學式為LixTiyMzOc表示的鈦酸鋰,其中M為Cu、Mg、Nb、Mo、Ga、Ge、Sb、Te、Ta、W、Zn、Ni和Al等金屬元素中至少一種,1.3
本發明公開了一種三電極鋰離子電池,包括復合電極,復合電極包括多個交替堆疊的正極片和負極片,正極片的面積小于負極片的面積,正極片的周側圍繞正極片布置有框形第三電極,框形第三電極和正極片位于同一平面內,框形第三電極為含有金屬鋰的電極。本發明提通過框形第三電極對負極片進行預鋰和補鋰,能有效提高鋰離子電池的首次庫倫效率和循環壽命。本發明通過將框形第三電極布置在正極片的周側,使其與正極片處于同一平面內,一方面不會因額外增加的第三電極導致電池厚度的增加,不會導致電池體積增加;另一方面,該結構設計的第三電極能夠與正極片兩側的負極片均直接接觸,提高預鋰過程中鋰離子轉移效率,縮短預鋰時間。
本發明公開了一種預鋰電池的化成方法及預鋰化鋰離子電池,包括以下步驟:將預鋰化后的電池進行注液和真空封口后,進行擱置;采用兩階段變壓力和0.01?0.1CA的小電流對擱置后的電池進行化成充電,化成充電量為電池設計容量的28?48%,截止電壓為3.1?3.6V;將化成充電后的電池進行老化、除氣二封后,對電池進行充放電完成分容。該化成方法可充分發揮電池預鋰后的鋰克容量,提高預鋰化鋰離子電池的首次庫倫效率和充放電循環。
本發明公開了一種鋰鎳錳氧材料改性的方法、鋰鎳錳氧材料及鋰離子電池,該方法包括以下步驟:步驟(1):使用水或者含水的溶液對鋰鎳錳氧材料進行洗滌,洗滌至鋰鎳錳氧材料的pH值為7.2~8.0。該方法通過洗滌并控制洗滌過程中的鋰鎳錳氧材料的pH的方法得到的改性的鋰鎳錳氧材料的pH值接近于中性,從而大大提高了鋰鎳錳氧材料的純度,提高了其電極加工性能,并提高了使用該材料作為正極材料的電池的首次庫侖效率,同時也提高了電池的耐高溫性能和安全性能。
本發明公開了一種從高純碳酸鋰的沉鋰母液中回收鋰的方法,包括以下步驟:(1)、取一定量pH約為8~12的沉鋰母液作為原料;(2)、稱取適量的磷酸鹽或磷酸溶液;(3)、將沉鋰母液加熱,再向沉鋰母液中投入磷酸鹽或磷酸溶液,然后反應;(4)、待反應結束后趁熱過濾并用熱水多次洗滌,得到磷酸鋰產品。本發明方法操作簡單,效率高,能有效的使沉鋰母液中鋰濃度低至0.2g/L,高值化的利用了鋰離子資源。
本發明公開了一種鋰離子電池磷酸鐵鋰材料中雜質含量的測定方法,特別涉及采用離子色譜法對碳包覆磷酸鐵鋰正極材料中的磷酸鋰和焦磷酸鋰含量的測定方法,包括以下步驟:(1)用pH為5.0-7.0的弱酸性水溶液提取磷酸鐵鋰材料中磷酸鋰和焦磷酸鋰雜質;(2)離子色譜法測定提取液中磷酸根和焦磷酸根含量,經過簡單換算后即可得到材料中磷酸鋰和焦磷酸鋰雜質的含量。本測定方法操作簡單、分析時間短、靈敏準確、試劑用量少和污染少,為磷酸鐵鋰正極材料的雜質含量檢測提供了一個有效的手段。
本發明揭示了一種鋰金屬負極、鋰金屬電池及其制備方法與抑制鋰枝晶方法。所述鋰金屬負極的制備方法包括:在金屬鋰片表面設置碳材料層;將載有碳材料層的金屬鋰片加工為鋰金屬負極。所述抑制鋰枝晶方法的方法包括:在對包含所述鋰金屬負極的鋰金屬電池充電時,使用瞬時大電流充電,使覆蓋于金屬鋰片表面的碳材料層發熱,而將碳材料層表面的鋰枝晶熔融并重新分布為均勻結構。本發明能有效抑制鋰枝晶,操作簡單、成本低廉。
本發明公開了一種鋰離子電池的鎳鈷錳酸鋰/磷酸錳鐵鋰復合正極材料的制備方法,其是由磷酸錳鐵鋰在鎳鈷錳三元材料表面均勻復合而成,先將鎳鈷錳三元材料置于含-COOH或-OH的溶液中分散;將磷酸錳鐵鋰置于含-OH或-COOH的溶液中分散;將兩溶液混合,并加入酯化催化劑進行酯化反應,得鎳鈷錳酸鋰/磷酸錳鐵鋰復合正極材料。本發明將兩種表面改性后的正極材料在酯化催化劑的作用下發生酯化反應,通過化學鍵的方式使兩種材料連接實現均勻復合,在保證三元材料的高能量密度的前提下顯著地提高三元材料的安全性能,可廣泛的應用于鋰離子電池,特別在于適用于動力鋰離子電池領域。
本發明公開了一種提高含有LiNi0.5Mn1.5O4正極材料的鋰離子電池循環穩定性的方法,包括以下步驟:(1)將化成后的所述鋰離子電池充電至荷電狀態為15%~85%;(2)將所述鋰離子電池在溫度為30℃~70℃條件下擱置2小時~5天;(3)將所述鋰離子電池在室溫下擱置2小時~7天。該方法促進鋰離子電池內的副反應較快達到穩定,使得其內部形成的SEI膜更加致密,性能更加穩定,提高了鋰離子電池的循環穩定性。有效地緩解了鋰離子電池的氣脹現象,其厚度變化率較小,從而使得鋰離子電池的循環穩定性提高,容量保持率高,安全性能較好。
本發明涉及一種鋰離子電池預鋰化方法及鋰離子電池。該方法包括:在常規的鋰離子電池制造過程中,在注入電解液之前,在芯體中設置一個以上的鋰源復合片,并且,至少一個所述鋰源復合片與鋰離子電池的負極極耳連接;注入電解液,使電解液浸沒所述鋰源復合片,對負極進行預鋰化。本發明的技術方案還可以通過設置第三電極的方式,實現負極和正極的預鋰化。本發明的技術方案還可以通過外加條件使電芯內部的電解液流動起來,以加快電化學預鋰的速度。本發明還提供了上述方法制備的鋰離子電池。本發明的預鋰化方法得到的鋰離子電池具有較高的容量,電池的容量同比可以提升10%以上,循環壽命可以提升100%以上,軟包磷酸鐵鋰電芯的比能量可以做到230Wh/Kg以上,而且易于產業化,綜合成本非常低。
本發明涉及一種高電壓鋰離子電池正極,使用其的鋰離子電池以及制備方法,包括集流體,正極活性物質材料,導電劑和粘結劑,所述正極活性物質材料,導電劑和粘結劑按照重量配比85%-95%的正極活性物質,2.5%-7.5%的導電劑和2.5%-7.5%的粘結劑構成漿料,所述漿料涂覆在所述集流體上,本發明制備出的鋰離子電池正極及使用這種正極的鋰離子電池具有放電電壓平臺高,比能量高,成本低,易于大規模工業化生產。
本發明提出了一種新型鋰電池蓋板以及鋰電池,包括:蓋板本體、正極座、負極座、正極極柱和負極極柱,正極座和負極座分別位于蓋板本體兩端,正極座和負極座上均開設有上下貫通的階梯通槽,階梯通槽具有臺階,臺階用于與對應的正極耳或負極耳焊接,正極極柱和負極極柱分別完全覆蓋對應的頂端通槽,且正極極柱和負極極柱分別和對應的正極座和負極座焊接密封,蓋板本體與底端通槽對應處開設有穿孔。本發明可增大極柱和臺階的接觸面積,提高了連接的穩定性,而且臺階可適用于多個極耳,并且省去連接片,減少連接片的S型折疊步驟,可提高內部卷芯高度,提升鋰電池整體能量密度。
本發明公開了一種用泡沫鎳作為基底的二氧化鈦/鍺納米復合材料的制備方法、鋰離子電池負極、鋰離子電池。本發明制備方法利用價格低廉原料制備得到氧化鋅模板,通過包裹、去模板、復合、還原,得到了由用泡沫鎳自支撐空心管二氧化鈦與納米顆粒鍺的復合納米材料,產物純度高,應用于鋰離子電池負極材料,能量密度高、循環穩定性好。
Cu3Pt銅網?鋰金屬電極及其制法及鋰電池制法,包括所述電極為三維多孔框架結構,所述電極包括Cu3Pt銅網和鋰金屬箔;所述鋰金屬箔完全嵌入于所述Cu3Pt銅網內;所述Cu3Pt銅網包括Cu基集流體和Cu3Pt涂層,所述Cu基集流體的外表面均勻包裹有所述Cu3Pt涂層;Cu3Pt銅網具有超粗糙表面;合成氯鉑酸混合溶液;合成Cu3Pt銅網;制備電極;本發明通過電鍍置換反應,可快速和簡單的在銅網外壁包裹一層Cu3Pt合金,從而使得Cu3Pt銅網具有超粗糙的表面,因此具有相當大的表面積;Cu3Pt中的Pt原子可以與Li結合(即Cu3Pt中的Pt原子可以被鋰化),與Li具有很高的親和力。因此,Cu3Pt?銅網降低了Li金屬的成核過電位。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料磷酸錳鐵鋰及其制備方法。該方法以錳源化合物和鐵源化合物為原料,分別配制富錳溶液和貧錳溶液,通過控制加樣速度,用共沉淀法合成梯度結構的磷酸錳鐵前驅體,再進行摻鋰和高溫煅燒,制備出梯度結構磷酸錳鐵鋰,即磷酸錳鐵鋰沿其顆粒半徑自內向外錳含量逐漸降低而鐵含量逐漸升高。本發明得到的具有梯度結構的磷酸錳鐵鋰正極材料具有能量密度高、循環性能好、倍率性能優異等特點,適合于鋰離子動力電池應用領域。
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