本發明公開了一種適用于磷酸鐵鋰電池的阻燃電解液,其特點是:在普通的鋰離子電池電解液中加入含磷化合物,并且,含磷化合物的加入量分別為鋰離子電池電解液重量的1?wt%~20wt%;該含磷化合物溶解于鋰離子電池電解液中,不影響電池循環性能,不參與正、負極表面的電化學反應,并可以極大地降低電解液地燃燒性,提高磷酸鐵鋰電池生產和使用地安全性。
本發明涉及一種基于自動神經網絡搜索的鋰離子電池機械強度預測方法,包括:步驟S1:確定神經網絡的輸入、輸出參數;步驟S2:進行有限元建模,收集數據樣本作為訓練樣本;步驟S3:制定鋰離子電池機械強度模型;步驟S4:將所收集的數據樣本輸入到步驟S3中所制定的鋰離子電池機械強度模型,對數據樣本進行訓練;步驟S5:預測鋰離子電池機械強度;步驟S6:對模型進行仿真驗證,判斷模型的準確性和魯棒性。本發明是利用自動神經網絡搜索方法構建的鋰離子電池機械強度預測方法,利用該模型對電動汽車在突然遭受沖擊下鋰離子電池機械強度進行預測,為道路安全提供可靠依據,本發明在不確定和動態輸入條件下構建的模型是準確的和魯棒的。
本發明公開了一種電子級二氟草酸硼酸鋰的合成方法,方法采用三氟化硼和草酸鋰在無水氟化氫中直接反應,生成二氟草酸硼酸鋰。首先將高純草酸鋰在聚四氟乙烯反應器中溶于含水量低于20PPM的無水氟化氫中,然后再通入高純三氟化硼氣體,即得到二氟草酸硼酸鋰和四氟硼酸鋰混合產品,混合產品經結晶、過濾、洗滌、干燥、分離,即可獲得高純電子級二氟草酸硼酸鋰產品。本發明,方法簡單、可靠、產品純度高,雜質少,成本低。
本發明提出的一種用于聚合物鋰離子電池復合材料的尼龍材料,旨在提供一種熱學性能穩定、縱、橫向機械性能優越,多層復合相容性好,同步流動延伸一致,沖深3-12mm或以上拐角不破裂的尼龍及其制造方法。所述尼龍主要包括:以PA6或PA66為主的尼龍樹脂基體,在所述尼龍樹脂基體中至少含有增強、增韌性尼龍填充體或增塑劑共混材料形成接枝共聚物,其中加入尼龍樹脂中添加量為3wt%-20wt%尼龍增韌劑是接枝彈性體。本發明加入尼龍填充體或增塑劑共混材料形成接枝共聚物能夠提高尼龍的抗沖擊性、耐寒性、成型加工性、降低吸水率。主要解決了BOPA在成型過程中過分延伸,在熱封層收縮,當收縮力大于BOPA層和AL層的粘接強度時出現分層,拐角、折邊發生氣泡難題。
本發明涉及一種廢舊磷酸鐵鋰提鋰后磷鐵渣的除鋁方法及電池級磷酸鐵的制備方法。該除鋁方法包括以下步驟:將廢舊磷酸鐵鋰提鋰后的磷鐵渣、鐵單質、酸和水混合,發生酸浸反應制得漿料A;將漿料A和除鋁劑混合,發生除鋁反應,然后去除固體,得到除鋁后的磷鐵液;除鋁劑選自吡啶甲酸類化合物、喹啉甲酸類化合物和異喹啉?3?甲酸類化合物中的至少一種。這些有機除鋁劑能夠與鐵、鋁絡合形成溶解度不同的金屬有機絡合物沉淀,能夠有效地放大鐵、鋁溶解度差異,保證鋁的優先沉淀,從而有效地去除鋁雜質,提高磷酸鐵的產品純度,且還能保證磷酸鐵的高收率。此外,該除鋁方法操作簡單、設備投資少、綠色環保、質量可控,易于工業化。
本發明公開了一種用于鋰硫電池正極可顯著抑制穿梭效應的MoO3@MoS2柔性紙復合載體材料及制備方法,屬于鋰硫電池材料制備技術領域。首先通過水熱法合成MoO3納米帶,MoO3經過氫碘酸處理提高導電性,獲得HI?MoO3納米帶。硫脲和MoO3納米帶分別作為硫源和鉬源,通過水熱法合成了納米花MoS2。將制備好的HI?MoO3納米帶和MoS2按質量比混合均勻,然后真空抽濾,得到的柔性MoO3@MoS2紙,最后利用熔融擴散法沉硫。它區別于以往的以非極性碳材料為柔性骨架,而是采用極性的MoO3紙作為柔性骨架,并且三氧化鉬對多硫化物的極性吸附強。此外,加入了二硫化鉬作為電催化劑協同抑制穿梭效應。本發明制備方法簡單,可以承受反復折疊且不破裂,同時能夠顯著抑制穿梭效應,提高電池的循環穩定性。
本發明公開了一種超高溫安全鋰離子電池電解液及使用該電解液的鋰離子電池,包括鋰鹽10%~15%、高溫成膜添加劑1%~5%、阻燃添加劑1%~10%、有機溶劑余量;所述鋰鹽為六氟磷酸、雙(氟磺酰)亞胺鋰或者雙三氟甲基磺酰亞胺鋰中的一種或者兩種以上混合;所述有機溶劑為碳酸酯、羧酸酯和氟代醚溶劑按照一定比例混合,其中碳酸酯占鋰離子電池電解液總量的30%~70%,羧酸酯占鋰離子電池電解液總量的0%~10%,氟代醚占鋰離子電解液總量的0%~10%。本發明的電解液的是高溫型溶劑與熱穩定優異的鋰鹽,加入成膜熱穩定型優異的成膜添加劑、合適的阻燃添加劑,來實現電解液的阻燃效果。本發明的鋰離子電池在100℃超高溫條件下能夠正常使用,同時電池具有優異的安全性能。
本發明涉及一種鋰離子電池安全添加劑及含該添加劑的磺酸亞胺鋰鹽電解液,鋰離子電池安全添加劑包括電解液質量1%?4%的三(2,4?二叔丁基苯基)亞磷酸酯和助劑,助劑為碳酸乙烯酯和/或碳酸丙烯酯?;撬醽啺蜂圎}電解液包括鋰鹽、有機溶劑以及上述鋰離子電池安全添加劑,鋰鹽為磺酸亞胺鋰鹽與二草酸硼酸鋰、四氟硼酸鋰、六氟磷酸鋰中的1種或2種以上的組合;磺酸亞胺鋰鹽為雙氟磺酸亞胺鋰或雙三氟磺酸亞胺鋰。本發明提高電池阻燃性和抑制電池在過充時電壓上升的添加劑,在電池過充情況下通過電聚合反應生成的聚合物大大增加電池的阻抗,抑制電池電壓快速上升從而起到過充電保護的作用。本發明的電解液有效降低電解液的可燃性及提高電解液的熱穩定性。
本發明涉及鋰磷鋁石的鋰提取研發技術領域,尤其涉及一種酸化法從鋰磷鋁石中提取碳酸鋰的工藝,采用如下技術方案:包括以下步驟:原料磨細?配料?磨細后的鋰磷鋁石以及濃硫酸進行混合?焙燒?調漿浸出?凈化除雜?除去鋁或鈣等雜質?蒸發濃縮?一次沉鋰?一次攪洗?二次攪洗?烘干得到碳酸鋰產品,本發明的優點在于:提供了一種全新的鋰磷鋁石提取碳酸鋰的工藝,技術方案的可靠性以及經濟性高。
本實用新型提供了一種鋰離子電池負極,包括:鋰金屬層;設置于所述鋰金屬層上的鋰硅合金層。本實用新型提供的鋰離子電池負極材料在鋰金屬層表面濺射沉積一層鋰硅合金層,利用鋰金屬和硅材料之間合金化的作用,在鋰金屬表面形成一個合金層,使得鋰離子能更均勻的沉積在鋰負極表面,從而解決了枝晶生長問題,提高了鋰金屬電池循環庫倫效率。
本發明提供了一種高壓實鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的制備方法,該方法是(1)將鋰源、高壓實鐵源、磷源和溶劑先混合,再加入摻雜金屬氧化物、分散劑繼續混合,最后加入碳源混合,混合均勻的漿料經分散干燥處理得固體粉末顆粒;(2)將固體粉末顆粒進行氣流粉碎;(3)將粉碎物料放在設有惰性氣體保護的回轉爐中進行熱處理,待物料自然冷卻后,轉入設有惰性氣體保護的高溫燒結爐中進行高溫熱處理,然后通過自然冷卻、過篩和氣流分級,即獲得高壓實密度的磷酸鐵鋰;其中高壓實鐵源為壓實密度≥3.6g/cm3的Fe3O4和Fe2O3混合物。本發明的制備方法,采用一次噴霧造粒,工藝簡單,工藝參數易于控制,工藝穩定性好,由本發明制備方法獲得的磷酸鐵鋰材料壓實密度可達2.7g/cm3以上。
本發明公開了一種石灰法從鋰磷鋁石中提取氫氧化鋰的工藝,包括如下步驟:S1原料研磨,磨細至100~200目;S2配料,均勻混合成生料;S3焙燒,高溫焙燒,形成熟料;S4浸出過濾,獲得氫氧化鋰溶液;S5蒸發濃縮,獲得氫氧化鋰清液;S6結晶,得到氫氧化鋰結晶。本發明提供了一種從鋰磷鋁石中提取出氫氧化鋰的工藝,從原未使用的原料中提取鋰,擴張了獲取鋰的范圍,在傳統的石灰法中添加了硫酸鈉,加大了鋰的析出度,提高了鋰的獲取率,降低了生料焙燒的溫度,從而達到節能減排的目的。
本發明屬于無機化工中的鋰電池材料提取技術領域。其工藝路線為:鋰磷鋁石經過磨細并與濃硫酸一起配料→焙燒→熟料磨細并浸出→凈化除雜→蒸發濃縮→苛化→冷凍析鈉→蒸發結晶→重結晶→烘干包裝。應用本發明的工藝技術,可以從鋰磷鋁石中將鋰提取出來,變成符合標準的單水氫氧化鋰產品,鋰的收率可以達到86%以上。本發明將鋰磷鋁石用于提鋰,拓寬了提鋰原料的范圍。
本發明提供了一種鋰離子電池負極材料,包括:鋰金屬層;設置于所述鋰金屬層上的鋰硅合金層。本發明提供的鋰離子電池負極材料在鋰金屬層表面濺射沉積一層鋰硅合金層,利用鋰金屬和硅材料之間合金化的作用,在鋰金屬表面形成一個合金層,使得鋰離子能更均勻的沉積在鋰負極表面,從而解決了枝晶生長問題,提高了鋰金屬電池循環庫倫效率。
本發明提供了一種由磷酸鐵鋰制備磷酸錳鐵鋰的方法,該方法是采用磷酸鐵鋰固體作為原料,先加入磷酸鐵鋰固體重量1?5%的還原劑,后按磷酸鐵鋰固體﹕錳源=0.9?11﹕1的重量比加入錳源、按磷酸鐵鋰固體﹕鋰源=3?30﹕1的重量比加入鋰源,經球磨粉碎后得到混合粉末,加入混合粉末重量1?4倍的質量濃度為7.5?17%的磷酸溶液,固液混合后在一定轉速下進行砂磨,再將砂磨后的物料轉入噴霧干燥器干燥后在450?800℃下煅燒5?10小時。本發明的制備方法,工藝簡單,可以通過調節錳源的加入量來方便、準確調控產品磷酸錳鐵鋰中的錳鐵比例,獲得的磷酸錳鐵鋰具有正交橄欖石結構,且雜質含量低于0.005%,D95粒度為90?160納米,特別適合作為鋰電池正極材料使用。
本發明涉及鋰磷鋁石的鋰提取研發技術領域,尤其涉及一種酸化法從鋰磷鋁石中提取硫酸鋰的工藝,采用如下技術方案:一種酸化法從鋰磷鋁石中提取硫酸鋰的工藝,其特征在于:包括以下步驟:(1)原料磨細:對鋰磷鋁石中的原料進行磨細;(2)配料:將步驟(1)磨細后的鋰磷鋁石以及濃硫酸進行混合;(3)焙燒:對步驟(2)混合后的物料進行焙燒;(4)調漿浸出:對步驟(3)熟料置于反應釜中加入水進行加熱攪拌;(5)凈化除雜:對步驟(4)中浸出的溶液中除去鋁或鈣等雜質;(6)在步驟(5)中反應完成后的溶液進行蒸發濃縮,本發明的優點在于:提供了一種全新的鋰磷鋁石提取硫酸鋰的工藝,技術方案的可靠性以及經濟性高。
本實用新型涉及鋰提取技術領域,具體涉及一種從鋰輝石中提碳酸鋰的裝置,包括用于貯儲鋰輝石的料倉,用于對鋰輝石進行高溫煅燒轉型的回轉窯,用于粉磨細化β型鋰輝石的球磨機,用于混合鋰輝石與濃硫酸的混酸機,用于酸化焙燒混合物的酸化窯,用于調漿中和和浸出的浸出槽,用于過濾浸出后的料漿的過濾機,用于凈化除雜浸出液的凈化槽,用于濃縮蒸發凈化液的蒸發器,用于分離出碳酸鋰的離心機,用于烘干碳酸鋰的干燥機。本實用新型經轉化焙燒、酸化焙燒、浸出凈化、蒸發濃縮、過濾烘干等處理工序從鋰輝石中提取碳酸鋰,具有工藝流程短、鋰提取率高、產品質量好等優點,與石灰石提鋰相比,產率高、能耗低、成本低等優點更為顯著,適用于產業化提鋰。
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