本發明涉及一種鋰二次電池用負極材料,其中,母材粒子含有以硅為主體的A相、或者由過渡金屬元素與硅的金屬間化合物所構成的B相與A相的混合相中的任意一個,所述A相或混合相是微晶或非晶質。在該母材粒子表面的一部分附著有碳材料,殘余的表面上形成含有硅氧化物的覆膜。采用了本發明的鋰二次電池用負極材料的鋰二次電池,充放電循環特性良好,且不可逆容量小,與現有的將碳材料用作負極材料的鋰二次電池相比,容量大幅度提高。
本發明提供容量、耐久性及速率特性較傳統得以提升的鋰二次電池。含有鈷及鋰、具有層狀巖鹽結構的鋰二次電池的正極活性物質用的板狀粒子或膜,(003)晶面取向為與板面交叉。
提供一種用于鋰二次電池的負極活性材料,包括由M?SiOx(其中0<x≤2,且M為Li或Mg)表示的氧化硅基復合物、人造石墨和球化天然石墨;基于氧化硅基復合物、人造石墨和球化天然石墨的總重量,球化天然石墨的存在量為5?15重量%;球化天然石墨的振實密度(tap density)為0.9g/cc或以上;并且基于0.1g的球化天然石墨,球化天然石墨中N、O和H雜質的總含量為200?1000ppm。還提供一種包括所述負極活性材料的鋰二次電池。所述鋰二次電池表現出在負極活性材料層與集電器之間改善的粘附性,并且提供了改善的電池性能。
下述式(I)表示的硼酸鋰化合物、包含該硼酸鋰化合物的鋰二次電池用添加劑、鋰二次電池用非水電解液、及鋰二次電池前體、以及鋰二次電池及其制造方法。式(I)中,R表示單鍵、或碳原子數為1~4的亞烷基。
本發明提供可以確保高的充放電容量、優異的初次充放電特性和容量維持率的鋰離子二次電池用負極材料、鋰離子二次電池用復合負極材料、鋰離子二次電池負極用樹脂組合物和鋰離子二次電池用負極。通過使用平均粒徑為5nm以上且100nm以下的包含硅的核心顆粒的表面被覆蓋層覆蓋、且覆蓋層內部實質上不含硅氧化物的負極材料、或包含該負極材料和基質材料的鋰離子二次電池用復合負極材料,而且使用聚酰亞胺樹脂或其前體作為粘合樹脂,可以實現高的充放電容量和優異的容量維持率、以及高的初期效率。
本發明的目的在于提供一種能夠減小鋰離子電池的不可逆容量的負極活性物質,本發明的鋰離子電池用包覆負極活性物質的特征在于,其是利用包覆劑對顆粒狀的鋰離子電池用負極活性物質的表面的至少一部分進行包覆、并摻雜鋰和/或鋰離子而成的。
本發明的鋰離子二次電池正極用漿料含有正極活性物質、粘結材料、導電材料和有機溶劑,上述正極活性物質為在表面具有選自Mg、Ca、Al、B、Ti和Zr中的至少一種金屬的氧化物的鋰鈷系復合氧化物粒子,上述粘結材料包含聚合物(P1)和含氟聚合物(P2),上述聚合物(P1)包含含有腈基的單體單元、(甲基)丙烯酸酯單體單元和碳原子數為4以上的亞烷基結構單元,基本上不含含有親水性基團的單體單元。
本發明是一種用于回收海水等溶液中的鋰的裝置,涉及一種使用近海鋰吸附設備和沿岸鋰分離設備的海水鋰回收裝置、鋰回收站以及利用曝氣的脫鋰裝置。
本發明的目的在于提供一種能夠制造內阻低的鋰離子二次電池、并且生產性和粘結性雙方優秀的鋰離子二次電池電極用粘合劑組合物。本發明的鋰離子二次電池電極用粘合劑組合物含有聚合物和分散介質,該聚合物是將含有10~80質量%的不飽和酸的鋰鹽(單體a)、5~40質量%的不飽和酸(單體b)、10~85質量%的α, β?不飽和腈(單體c)的單體組合物進行聚合而成的。
本發明提供一種鋰二次電池用活性物質的制造方法,其能夠有效進行在合成含有鋰過渡金屬含氧陰離子化合物的鋰二次電池用活性物質時產生問題的雜質的除去、實現高能量密度化。通過pH緩沖液清洗含有鋰過渡金屬含氧陰離子化合物的鋰二次電池用活性物質,能夠不溶解LiFePO4的Fe而僅有效除去例如Li3PO4、Li2CO3、FeSO4、FeO、Fe3(PO4)2等LiFePO4以外的Fe的價數為2價的雜質。
一種改善的用于鋰二次電池的正極材料,該材料 能夠增強電池的低溫負荷特性并且還可以增強制造正極時的 涂布性。在根據水銀壓入法的測定中,要滿足下列條件(A)并 同時滿足下列條件(B)和(C)中的至少一個條件。條件(A):在水 銀壓入曲線上,壓力從50MPa增至150MPa時水銀的壓入量小 于或等于0.02cm3/g。條件(B): 在水銀壓入曲線上,壓力從50MPa增至150MPa時水銀的壓入 量大于或等于0.01cm3/g。條件 (C):平均孔隙半徑為10nm~100nm,且孔隙尺寸分布曲線具 有峰頂位于0.5μm~50μm的孔隙半徑處的主峰,以及峰頂位 于80nm~300nm的孔隙半徑處的亞峰。
在生產鎳酸鋰正電極的方法中,氫氧化鎳或氫氧化正鎳被置于電導性多孔基體中以形成電極,電極用含鋰離子的堿性溶液處理;經堿性溶液處理的電極在不高于450℃下加熱。
本發明提供一種鋰離子二次電池的正極用漿料、使用鋰離子二次電池的正極用漿料而得的鋰離子二次電池用正極及其制造方法、以及具備鋰離子二次電池用正極的鋰離子二次電池及其制造方法,所述鋰離子二次電池的正極用漿料得到使正極活性物質的分散性提高、改善正極用漿料在集電體上的涂敷性、具有低初始電阻值的鋰離子二次電池。該鋰離子二次電池的正極用漿料,其特征在于,其包含正極活性物質(A)、導電助劑(B)、樹脂粘合劑(C)、增粘分散劑(D)和水(E),增粘分散劑(D)包含在側鏈具有苯基的聚氧化烯。
本發明涉及一種正極活性材料、制備所述正極活性材料的方法以及包含所述正極活性材料的鋰二次電池用正極和鋰二次電池,所述正極活性材料包含:含鎳的鋰過渡金屬氧化物,所述含鎳的鋰過渡金屬氧化物基于不包括鋰的過渡金屬的總摩爾數以60mol%以上的量含有鎳;和涂層,所述涂層形成在所述含鎳的鋰過渡金屬氧化物的表面上,并且包含含鋰無機化合物、氧化鎳和羥基氧化鎳。
提供一種用于鋰二次電池的負極材料的添加劑,其中該添加劑改進鋰二次電池的電池容量和初始效率。具有化學式量6或更大的基團的富勒烯衍生物用作鋰二次電池的添加劑。把具有化學式量6或更大的基團的富勒烯衍生物加入用于鋰二次電池的負極材料、用于鋰二次電池的負極和使用含該負極材料的負極的鋰二次電池中。富勒烯衍生物中的具有化學式量6或更大的基團優選為選自堿金屬原子、硫屬元素、鹵原子、脂族烴基、芳香烴基、雜環基團、含氧的特征基團、含硫的特征基團和含氮的特征基團的一種基團。
本發明涉及一種鋰正極及其制造方法和使用該鋰正極的電池。該鋰正極包括一個對鋰惰性的金屬層(或合金層)以及能與鋰反應的金屬層(或合金層)。這兩層在鋰表面上可以形成臨時的保護層,并由此而提供一個平滑表面。通過所得的平滑表面,上部聚合物層和無機物層可以毫無困難地沉積,而且粘結力強。因此,本發明的鋰正極具有出眾的循環特性和改善的儲存特性。
一種鋰離子二次電池用負極材,其包含滿足下述(1)~(3)、(6)和(7)的碳材料。(1)平均粒徑(D50)小于或等于22μm。(2)粒徑的D90/D10小于或等于2.2。(3)亞麻仁油吸油量小于或等于50mL/100g。(6)圓形度為0.6~0.8且粒徑為10μm~20μm的比例大于或等于碳材料整體的5個數%。(7)圓形度小于或等于0.7且粒徑小于或等于10μm的比例小于或等于碳材料整體的0.3個數%。
本發明的目的在于提供鋰離子二次電池負極用粘合劑組合物,該組合物可以提供循環特性優異的鋰離子二次電池,并且,可以抑制高溫所致的電池單元的膨脹、確保高溫保存特性。本發明的鋰離子二次電池負極用粘合劑組合物含有粒子狀聚合物和水,所述粒子狀聚合物含有:芳香族乙烯基單體單元50~80質量%、脂肪族共軛二烯單體單元20~40質量%、烯屬不飽和羧酸單體單元0.5~10質量%以及(甲基)丙烯酸酯單體單元0.1~3質量%,所述粒子狀聚合物的THF溶脹度為3~10倍。
本發明涉及正極活性材料、制備所述正極活性材料的方法、以及包含所述正極活性材料的鋰二次電池用正極和鋰二次電池,所述正極活性材料包含:由以下式1表示的鋰過渡金屬氧化物;和在所述鋰過渡金屬氧化物的表面上形成的含鋰的無機化合物層,[式1]Li1+a(NibCocXdM1eM2f)1?aO2在式1中,X是選自Mn和Al中的至少一種,M1是選自S、F、P和N中的至少一種,M2是選自Zr、B、Co、W、Mg、Ce、Ta、Ti、Sr、Ba、Hf、F、P、S、La和Y中的至少一種,0≤a≤0.1,0.6≤b≤0.99,0≤c≤0.2,0≤d≤0.2,0<e≤0.1,且0<f≤0.1。
提供各種用途特性優異的金屬錫-碳復合體、和用于廉價且簡便地得到該金屬錫-碳復合體的制造方法、該復合體的非水系性鋰二次電池的用途。金屬錫-碳復合體、使用特定前體的適合的制造方法、包含該復合體的非水系鋰二次電池用負極活性物質、使用該負極活性物質的非水系鋰二次電池負極和非水系性鋰二次電池,所述金屬錫-碳復合體的特征在于,其為在由碳構成的片狀基質(A)中內含有金屬錫納米顆粒(B)的金屬錫-碳復合體,該金屬錫-碳復合體具有前述金屬錫納米顆粒(B)的粒徑為0.2nm~5nm的范圍的金屬錫納米顆粒,且不含1μm以上的粗大的金屬錫顆粒。
本發明涉及一種具有鋰金屬或含鋰金屬的合金作為陽極材料的原電池,該電池含電解質,該電解質含有在非質子溶劑或溶劑混合物中的鋰-雙(乙酸基)硼酸鹽以及至少一種其它的式I和/或式II的鋰絡合鹽,其中化合物(I)和/或(II)在導電鹽中的含量為0.01-20mol%,式(I,II)中X,Y和Z是與連到硼原子或磷原子上的兩個氧原子相連接的橋,其選自式(III),其中(i)Y1和Y2一起表示=O,n=0和Y3和Y4各自獨立為H或含1-5個碳原子的烷基,或(ii)Y1,Y2,Y3,Y4各自獨立為OR(其中R=1-5個碳原子的烷基)、H或1-5個碳原子的烷基R1,R2,其中n=0或1。
本發明提供可提供使充放電容量密度和充放電循環特性進一步提高的鋰離子二次電池的鋰離子二次電池用碳材料、鋰離子二次電池用負極合劑、鋰離子二次電池用負極以及鋰離子二次電池。上述鋰離子二次電池的制造方法包括:混合工序,將含有酚醛樹脂和二氧化硅粒子的樹脂組合物混合而得到混合物;噴霧工序,將上述混合工序中得到的混合物噴霧而形成液滴;第一熱處理工序,對上述噴霧工序中得到的液滴實施第一熱處理而生成碳前體;以及,第二熱處理工序,對上述第一熱處理工序中得到的碳前體實施溫度比第一熱處理工序高的第二熱處理而生成含有碳和由SiOx(0<X<2)表示的氧化硅的碳材料。
一種鋰離子二次電池用負極材料,其包含復合粒子,并且拉曼測定的R值大于或等于0.03且小于或等于0.10,通過壓汞法得到的細孔直徑大于或等于0.1μm且小于或等于8μm的范圍內的細孔容積為大于或等于0.2mL/g且小于或等于1.0mL/g,其中,所述復合粒子包含以取向面成為非平行的方式集合或結合的多個扁平狀石墨粒子、以及球狀石墨粒子。
本發明涉及一種對負極進行預鋰化的方法,所述方法包括:第一步驟,將無機材料粉末引入熔融鋰中以形成混合物;第二步驟,擠出并冷卻混合物,以制備厚度為100?200μm的鋰金屬?無機材料復合帶;第三步驟,軋制所述鋰金屬?無機材料復合帶,以制備鋰金屬?無機材料復合薄膜;和第四步驟,將所述鋰金屬?無機材料復合薄膜置于負極表面上以形成鋰金屬?無機材料復合層。在本發明中,鋰金屬?無機材料復合薄膜與負極接合,從而使鋰暴露在空氣中的時間最小化,因此,本發明具有以下效果:解決了在傳統的鋰金屬?無機材料混合物的施加中,由于鋰金屬的高反應性而導致在施加混合物漿料期間鋰劣化的問題。利用本發明提供的預鋰化的方法制造的用于二次電池的負極具有改善的初始不可逆性,并且使用這種用于二次電池的負極制造的二次電池具有優異的充電和放電效率。
一種鋰二次電池正極材料用鋰過渡金屬類化合物粉末,其主成分為具有能夠嵌入和脫嵌鋰離子功能的鋰過渡金屬類化合物,所述鋰二次電池正極材料用鋰過渡金屬類化合物粉末如下獲得:在所述主成分原料中,同時添加添加劑1和添加劑2各1種以上,添加比例為相對于主成分原料中的過渡金屬元素的總摩爾量、添加劑1和添加劑2總計為0.01摩爾%以上且小于2摩爾%,然后進行焙燒,其中,所述添加劑1為含有添加元素1的化合物,該添加元素1為選自B和BI中的至少1種元素,所述添加劑2為含有添加元素2的化合物,該添加元素2為選自MO和W中的至少1種元素。
本發明提供吸附水量少的鋁硅酸鹽、可對電池賦予優異的電特性及壽命特性的導電材料、可對鋰離子二次電池賦予優異的電特性及壽命特性的鋰離子二次電池用導電材料、含有上述鋰離子二次電池用導電材料的鋰離子二次電池負極形成用組合物、鋰離子二次電池正極形成用組合物、鋰離子二次電池用負極及鋰離子二次電池用正極、以及具有上述鋰離子二次電池用負極或鋰離子二次電池用正極的鋰離子二次電池。
本發明提供一種正極活性材料及其制造方法,所述正極活性材料包含由以下化學式(1)表示的富鋰鋰錳基氧化物:Li1+aNixCoyMnzMvO2?bAb(1),其中,0<a≤0.2,0<x<0.4,0<y<0.4,0.5<z<0.9,0<v<0.2,a+x+y+z+v=1,0<b<0.5;M是選自由Al,Zr,Zn,Ti,Mg,Ga,In,Ru,Nb和Sn組成的一種或多種元素;A是選自由P,N,F,S和Cl組成的組的一種或多種元素;在富鋰鋰錳基氧化物包含(i)鋰鎢(W)化合物或者(i)鋰鎢(W)化合物和(ii)鎢(W)化合物,所述(i)鋰鎢(W)化合物包含所述(ii)鎢(W)化合物與鋰的復合物,基于所述正極活性材料的總重量,所述(i)鋰鎢(W)化合物或所述(i)鋰鎢(W)化合物和(ii)鎢(W)化合物的含量為0.1重量%至7重量%。
本發明提供鋰二次電池用電極粘合劑,其抑制因水解造成酰亞胺基分解而造成的粘合力、強度和拉伸性的降低,所述酰亞胺基包含在用作電極活性物質用粘合劑的聚酰胺酰亞胺中,且所述電極粘合劑通過即使在由于重復充放電而產生水的情況下仍抑制電極的劣化而能夠延長鋰二次電池的使用壽命;鋰二次電池用負極;鋰二次電池;制造具有長使用壽命的鋰二次電池的方法,所述鋰二次電池即使在由于重復充放電而產生水的情況下仍抑制電極的劣化;制造鋰二次電池用電極粘合劑的方法;以及汽車。這種鋰二次電池用電極粘合劑包含聚酰胺酰亞胺和碳化二亞胺。通過使用包含電極活性物質、聚酰胺酰亞胺、碳化二亞胺和溶劑的涂布液形成電極層而制造鋰二次電池。
本發明提供了一種包含富鋰鋰錳基氧化物的正極活性材料及其制造方法,所述富鋰鋰錳基氧化物由化學式(1)表示,Li1+aNixCoyMnzMvO2?bAb(1),其中,0<a≤0.2,0<x≤0.4,0<y≤0.4,0.5≤z≤0.9,0≤v≤0.2,a+x+y+z+v=1,0≤b≤0.5;M是選自由Al,Zr,Zn,Ti,Mg,Ga,In,Ru,Nb和Sn組成的組的一種或多種元素;A是選自由P,N,F,S和Cl組成的組的一種或多種元素;在所述富鋰鋰錳基氧化物的表面上形成有包含貧鋰過渡金屬氧化物的涂層,所述貧鋰過渡金屬氧化物處于鋰與過渡金屬的摩爾比小于1的貧鋰狀態,并且,基于所述正極活性材料的總重量,所述涂層的含量為1重量%至10重量%。
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