本實用新型公開了一種圓柱型鋰電池的封口結構及圓柱型鋰電池,包括鋼殼、密封圈、帽蓋組件和絕緣環;鋼殼開口端向內彎折形成卷邊;密封圈包括底壁、周側壁和周側壁;帽蓋組件包括中間凸起的帽頂部和帽頂部外圍的環形的帽沿部,帽沿部被包裹在底壁、周側壁和折彎壁的圍合區域內;絕緣環為環形片狀結構,絕緣環套設在帽頂部外,絕緣環的內緣接觸帽頂部的外周面,絕緣環的外緣伸入折彎壁和帽沿部的上表面之間,折彎壁受絕緣環和卷邊擠壓形變實現密封;優點是絕緣環可防止電池短路,延長了電池的使用壽命,增大了密封圈的折彎壁的擠壓量,提高了電池的密封性能,不會引入熱和紫外光等對電池不利的因素,且工藝上更加方便簡單,成本上也更加經濟。
本發明涉及鋰電池領域,公開了一種高能量密度和高循環性能的納米Si?Cu@Cu?MOF鋰電池負極材料的制備方法,包括:1)Cu?MOF的制備;2)Cu?MOF的修飾;3)納米Cu@Cu?MOF的制備;4)納米Si?Cu@Cu?MOF的制備;5)納米Si?Cu@Cu?MOF的改性。本發明利用具有豐富孔道結構且剛性較高的Cu?MOF作為骨架載體,在其內部先后負載有納米銅以及納米硅,最后再吸附離子液體,骨架載體不僅可抑制硅的膨脹,并且能夠有效彌補載體以及納米硅導電性不佳的缺陷。
本發明提供了一種單晶鎳鈷錳酸鋰正極材料,包括:基材,所述基材為式I所示的化合物:LiNixCoyMn1?x?yMzO2式I;0.3≤x≤0.75,0.2≤y≤0.3,0≤z≤0.1;所述基材的表面包覆有包覆層;所述包覆層為Li2ZrO3、Li2SnO3、LiNbO3、Li4Ti5O12與LiAlO2中的一種或多種。與現有技術相比,本發明通過表面包覆快離子導體提高單晶材料的倍率性能,提高單晶材料的克容量,進一步提升材料的循環性能,還可減小內阻,減小極化損失,延長電池循環壽命;同時保持了單晶三元材料的壓實大的優點,其較高的壓實避免類似二次顆粒在電池制作輥壓導致顆粒破碎現象,提高了循環性能。
本發明提供了一種富鋰錳基復合正極材料,由富鋰錳基正極材料及包覆在其表面的復合層組成;所述復合層包括碳納米管和金屬化合物。本發明通過復合的改性方法,使金屬化合物包覆層和碳納米管導電網絡覆蓋在富鋰錳基正極材料的表面,碳納米管和金屬化合物均勻分散,包覆效果好,使富鋰錳基復合正極材料的首次庫侖效率,循環穩定性,倍率性能均有顯著提升,有利于該材料在動力電池,特別是電動車動力電池領域的應用,同時本專利所述提供的制備方法易于操作,無有毒廢棄物生成,適合于大規模的工業生產。
本發明提供了一種鈦摻雜鎳錳酸鋰正極材料及制備方法、應用和鋰離子電池。其制備方法如下:(1)在攪拌狀態下,將鈦鹽和含有鎳錳前驅體的分散液進行混合后反應,得含鎳、錳和鈦的沉淀物;攪拌的轉速為150~900r/min;分散液中的溶劑包括醇、堿性溶液和水;水與醇的體積比為(0.05~5):100;鈦鹽與鎳錳前驅體的摩爾比為(3~30):100;(2)將步驟(1)所得的含鎳、錳和鈦的沉淀物與鋰源進行混合,得中間體混合物進行煅燒;煅燒的溫度為500~1000℃;煅燒的時間為8~20h。其制備方法工藝簡單、成本低,適合工業化生產;采用其組裝的鋰離子電池,具有容量高、倍率性能好和循環性能好等優點。
本發明屬于材料領域,具體涉及一種鈦酸鋰/偏鈦酸鋰復合材料及其制備方法和應用,相對于現有的熔液混合方式,本發明通過直接混合的方式制備時則可以在現有商品鈦酸鋰制備工藝、設備基礎上通過調整鈦源、鋰源的混合比率,實現新型高倍率復合材料的制備,本發明的制備工藝簡單,制備的復合材料也具備了納米級尺寸,具有更好的性能。
本發明提供了一種二次電池正極材料的錳基碳酸鹽前驅體,其具有特定結構和組成的含微量均勻分布Na元素的錳基碳酸鹽前驅體,Na含量為0.5~3mol%,該范圍可確保碳酸鹽晶體結構完整性及一致性不受影響;而且本發明提供的錳基碳酸鹽前驅體內部均勻分布微量Na元素,通過與鋰源簡單混合及燒結,無需引入其他Na源,可直接得到Na元素均勻摻雜的錳基富鋰材料,有效避免Na元素不均勻摻雜,改善摻雜效果,顯著提高材料電性能,同時不顯著提高生產成本,該前驅體一次顆粒結晶度高,晶體結構良好。本發明提供的含微量Na元素的富鋰錳基正極材料,有效的提高了首次充放電庫侖效率及首圈放電容量、平均電壓,提升了能量效率。
本發明所公開的鋰電池鋰鹽全自動氣力輸送系統,包括氣流源、倉泵、輸送管道、倉泵進氣控制單元、脈沖式進氣控制單元、第一料倉和PLC控制器,輸送管道的進料端口與倉泵的出料口對接;倉泵進氣控制單元包括第一進氣口和第一出氣口,第一進氣口與氣流源對接,第一出氣口與倉泵對接;脈沖式進氣控制單元包括第二進氣口和第二出氣口,第二進氣口與氣流源對接,第二出氣口與輸送管道上靠近其進料端口位置處對接;第一料倉的進料位與輸送管道的出料端口對接,其實現了自動化的高效率輸送,并且整個系統低流速,高濃度,高密封性的輸送,保證了電解質鋰鹽與空氣和有害金屬的充分隔絕,并使物料的破碎率得到嚴格控制。
本發明公開了一種鋰空氣電池硅酸鋁纖維隔膜,該鋰空氣電池硅酸鋁陶瓷纖維隔膜由硅酸鋁陶瓷纖維組成。由該方法制備的硅酸鋁纖維隔膜具有高的吸液率,大的孔隙率,比電阻小,有良好的化學穩定性和較好的耐熱性能的優點,能很好地適用鋰空氣電池,能很好地解決現有隔膜成本高的問題。本申請公開的方法,具有制備簡單,易于成型等特點。本申請公開的鋰空氣電池的電化學形成穩定。
本發明提供了一種多級反應系統、鋰離子多元正極材料前驅體及其制備方法及鋰離子多元正極材料的制備方法。本發明提供的多級反應系統中設置兩級反應釜,在兩級反應釜之間設置循環裝置,通過上述系統及制備方法制得的多元正極材料材料前驅體,顆粒粒徑可控均一,形貌規整,振實密度高,能夠改進正極材料的結構穩定性;且使正極材料前驅體的一次顆粒層間距減小,增大了材料的比表面積、提高材料的振實密度;同時此種工藝降低了正極材料循環過程中的界面內阻使得材料的電化學性能尤其是材料的循環性能、倍率性能得到提高,從而提高鋰離子電池的能量密度,適合于工業化批量生產。
本發明鋰離子電池碳納米管包覆硼酸錳鋰正極材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:(1)將硼酸、硝酸鋰和硝酸錳按摩爾比1:1:1.01的比例混合后,溶于蒸餾水中,加熱攪拌蒸干直至形成膠狀物質;(2)將膠狀物質置于烘箱中,在120℃下烘干后,研磨粉碎得混合物料;(3)將混合物料在體積比為1:20的氫氣和氬氣的混合氣體保護下,以每分鐘2℃的速率升溫到750℃;然后在體積比為1:15的乙炔和氬氣的混合氣體,在750℃下反應8小時后,自然冷卻即得到正極材料,優點是該正極材料的顆粒呈球形、粒徑分布均勻、電子電導率高、結晶度高,降低正極材料制備成本,同時提高了材料的電化學性能。
本發明涉及鋰電池生產領域。一種鋰電池模塊焊接治具,包括治具左側擋板、治具右側擋板、治具底板、治具焊接側板、治具夾緊氣缸、治具左側夾緊組件和治具右側夾緊組件;所述的治具左側夾緊組件包括治具左側立板、夾緊板和夾緊連桿;所述的夾緊板為“弓”型,夾緊板中部設置在治具左側立板的頂部中間位置;所述的夾緊連桿有兩個,夾緊連桿的下端鉸接在治具左側擋板上,夾緊連桿上端鉸接在左側夾緊板“弓”型的凹槽內;所述的治具右側夾緊組件結構與治具左側夾緊組件相同。本專利優點是通過治具夾緊氣缸將治具夾緊提升板向上提升,使治具左側擋板和治具右側擋板的上部的夾緊元件把鋰電池模塊夾緊,確保了夾緊的可靠性。
本發明涉及一種鋰位鎂鋁共摻雜協同氮硫摻雜碳包覆改性鈦酸鋇鋰負極材料,其特征在于包括以下步驟:取硝酸鋇、硝酸鋰、乙酸鎂、醋酸鋁、納米二氧化鈦、乙炔黑在球磨混合,接著將所得的粉末在馬弗爐中進行燒結,先在650℃下恒溫4小時進行預燒以分解鹽類,接著再在980℃下燒結14小時,自然冷卻到室溫即可得到鋰位鎂鋁共摻雜鈦酸鋇鋰。接下來,將所得的鋰位鎂鋁共摻雜鈦酸鋇鋰放入瓷舟并置于管式氣氛爐中,然后將盛放胱氨酸的另一個瓷舟也放入管式氣氛爐,并置于氣流的上游處,用氬氣作為保護氣,在680℃下處理2小時,自然冷卻到室溫后,取出產物并研磨成粉,所得產物即為鋰位鎂鋁共摻雜協同氮硫摻雜碳包覆改性鈦酸鋇鋰負極材料。
本發明提供了一種室溫固態鋰硫電池用電極材料,由過渡金屬硫化物與硫復合而成。本發明提供的電極材料可以滿足室溫固態鋰硫電池的使用,能夠提高室溫固態鋰硫電池的電化學性能,一方面是由于過渡金屬硫化物電極材料具有較高的電導率,能夠解決單質硫導電性差的問題,提高電化學反應動力學,使得固態鋰硫電池能夠在室溫條件下正常工作。另一方面,過渡金屬硫化物電極材料通過材料設計與單質硫復合,能夠提高活性物質的結構穩定性,解決單質硫在循環過程中較大的體積變化,從而有效提高固態鋰硫電池循環穩定性。因此,本發明提供的過渡金屬硫化物與單質硫復合的電極材料具有較高的放電比容量和較長的循環壽命。
本發明提供了一種鋰離子電池粘結劑以及一種鋰離子電池,本發明提供的鋰離子電池所述正極包括集流體以及涂覆在集流體上的活性物質層;所述活性物質層的組成包括正極材料、導電劑和粘結劑;所述粘結劑包括黃原膠和/或黃原膠衍生物中的一種或幾種,其中,本發明通過選擇黃原膠和/黃原膠衍生物作為電池中的粘結劑,不僅避免了在制備鋰離子電池中使用大量的有機溶劑,而且得到的鋰離子電池表現出良好的循環穩定性,有效延長了電池的使用壽命。
本發明提供了一種富鋰氧化物正極材料,該材料在溫度為50~350度之間,其至少有一個晶胞參數(a,b,c)隨著溫度升高而減小,在150~350℃條件下處理0.5~10小時后提高了該材料結構有序化程度,應用于鋰離子電池正極材料具有更高放電比容量和更高放電電壓。
本發明公開了一種鋰離子電池用錳酸鋰復合材料的制備方法,包括如下步驟:(1)制備硅摻雜錳酸鋰前軀體;(2)制備鈦酸鉍鈉陶瓷摻雜多孔碳材料;(3)將上述多孔碳和上述前軀體按照碳:硅的質量比3:1?1:3的比例機械混合,然后將混合物與含有酚醛樹脂的甲醛溶液混合,隨后在惰性氣氛下進行熱解,熱解溫度為800?1000℃,熱解時間為5?8小時,熱解后產物經球磨混合均勻后在管式爐中加熱,加熱溫度為1200?1500℃,加熱時間為1?2h,制得多孔碳包覆的硅摻雜錳酸鋰復合材料。本發具有高的比容量以及較長的使用壽命。
本發明提供了一種鋰離子電池正極材料,包括具有通式(I)表示原子比組成的化合物和碳,LiMn1-xMxPO4·yLiTi2(PO4)3(I);其中M為鈦、鈷、鐵、鎂、鋁、鉻、鈮中的一種或幾種,0≤x≤0.2,0<y≤0.2。本發明提供了一種鋰離子電池正極材料制備方法,包括以下步驟:將含鋰化合物、含錳化合物、含M化合物、含鈦化合物、含磷化合物和含碳化合物混合、球磨、得到漿料,所述M為鈦、鈷、鐵、鎂、鋁、鉻、鈮中一種或幾種;將所述漿料煅燒,得到鋰離子電池正極材料。本發明還提供了一種鋰離子電池,其正極由上述技術方案所述正極材料制備而成或由上述技術方案所述制備方法制備得到的正極材料制備而成。
本發明提供了一種鋰離子電池預鋰化添加劑,所述添加劑的化學式為Li1+aNixCoyMn1?x?yO2,其中,0<a<1,0<x<0.5,0≤y<0.5。本發明采用高容量富鋰錳基正極材料作為鋰離子電池預鋰化添加劑,通過調控富鋰錳基正極材料的首次庫倫效率,將其與鋰離子電池正極材料復合,在電池體系充放電過程中給負極進行補鋰,且在循環過程中富鋰材料能夠實現穩定的低庫倫效率循環,不斷的給負極進行補鋰。采用高容量富鋰錳基正極材料作為鋰離子電池預鋰化添加劑,電池制作、使用安全方便是解決高比能電池循環穩定性差的問題重要方法之一。
本發明提供了一種包覆型鋰離子電池電極材料的制備方法。本發明通過將特定種類的包覆劑與有機分散劑混合,與電極材料基體在保護氣氛條件下在高速混合機中混合,通入高溫空氣使包覆劑發生快速地自蔓延反應,部分包覆劑與電極材料基體表面的殘留自由鋰發生反應,在電極材料基體表面生成氧化鋁或鋁酸鋰的包覆層,反應過程中避免使用大量的有機溶劑,同時實現降低材料表面殘堿的目的。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰離子電池漿料、合漿工藝及鋰離子電池。所述漿料按重量份數計包括以下組分:磷酸鐵鋰92?96份,導電劑1?5份,水性膠3?4份,溶劑余量。該工藝采用去離子水作為溶劑,避免加入了有毒有害成分,綠色環保。上述的工藝合漿各物料組分無需烘烤,避免油系合漿組分烘烤的繁瑣工序,節省成本。
本實用新型公開一種鋰電池頂蓋片的防爆片以及鋰電池頂蓋片,包括向外凸起的弧形片、位于弧形片底部周側的平面片,位于弧形片周側設有至少一個不穿透的防爆刻痕,平面片的厚度大于弧形片的厚度。平面片底部外側形成焊接區域,防爆刻痕距離焊接區域距離為2.5mm,其焊接對防爆片爆破影響小于0.01Mpa,防爆片焊接對爆破壓力幾乎不影響,還包括鋰電池頂蓋片,鋰電池頂蓋片上還開設有與防爆片形狀配合的防爆孔,防爆片配合固定于防爆孔內。本實用新型的防爆片結構簡單,相比一般的扁平結構的防爆閥,本實用新型采用弧形凸起結構,焊接成電芯后,比一般防爆片對內部壓力更為敏感,爆破壓力精確度更高,從而提高了鋰電池爆破穩定性與安全性。
本發明公開了一種用于鋰二次電池的正極負極導電添加劑及其制備方法和相關的鋰二次電池制備方法,這種導電添加劑為石墨烯,或由石墨烯與其它導電材料組成的混合物。該導電添加劑為石墨烯粉體,或石墨烯與其它導電材料組成的混合物粉體;也可以為在水或有機溶劑中,或在含有分散劑的水或有機溶劑中均勻分散的石墨烯或石墨烯與其它導電材料的混合物導電劑漿料。該石墨烯導電添加劑適用于鋰二次電池正負極的制備,相比于目前其它導電添加劑,其對于鋰二次電池高倍率性能和循環穩定性的提高具有明顯的優勢。
本申請涉及鋰電池領域,更具體地說,它涉及一種鋰金屬電池預處理工藝。鋰金屬電池預處理工藝包括如下步驟:S1:將鋰金屬電池置于預處理設備中進行充電預處理;S2:充電預處理的同時,振動鋰金屬電池,并向鋰金屬電池的電極殼施加朝向另一電極殼的壓力。采用本申請的預處理工藝制備得到的鋰金屬電池具有更高的使用壽命與循環性能。
本發明提出一種基于視覺圖像處理技術實現的鋰電池鋰鹽全智能無人灌裝及轉運生產線,其中尤其是優化的視覺圖像處理方案及自動裝配結構可以快速且準確地實現灌裝接口的對準,以及方便地實現灌裝接口的可靠密封,無需人工參與以及繁瑣的接口裝配準備,有利于在無人介入的情況下高效可靠地實現鋰鹽的灌裝及轉運操作,尤其適合工廠應用場景。
本發明公開了一種磷酸鐵鋰鋰離子電池正極的制備方法,解決了現有技術的磷酸鐵鋰鋰離子電池正極在制備過程中各固體組分不易分散,正極不易完全干燥的問題,主要包括以下步驟:(1)稱料;(2)預混料制備;(3)一次分散;(4)二次分散;(5)慢攪;(6)涂布;(7)分段烘干。本發明的制備方法工藝步驟簡單,制備過程中各固體組分分散均勻,極片干燥徹底,利用本發明得到的正極制成的電池電化學性能佳。
本發明提供了硅-氧化硅-碳復合材料、鋰離子二次電池負極材料、其制備方法和應用。本發明提供了一種硅―氧化硅―碳復合材料,所述的硅-氧化硅-碳復合材料沿球徑方向依次包括硬碳顆粒和第二無定形碳層;所述的硬碳顆粒內部分散有第一無定形碳層包覆的一次顆粒,所述的一次顆粒為氧化硅顆粒、且內部分散有單質硅顆粒。本發明中所述的硅-氧化硅-碳復合材料可以用于制備鋰離子二次電池負極材料。本發明的鋰離子二次電池負極材料充放電容量大,首次效率高,長時間循環使用容量保持率高,有廣闊的市場應用前景。
本發明提供了一種鎳鈷鋁酸鋰正極材料的制備方法,包括以下步驟:S1)將鎳鹽、鈷鹽、鋁鹽、第一絡合劑與第一沉淀劑混合,加熱進行沉淀反應,得到鎳鈷鋁氫氧化物懸浮液,將其與錳鹽、第二絡合劑、第二沉淀劑混合,加熱反應后,得到第一中間產物,熱處理,得到第二中間產物,再將其與鋰化合物混合燒結,得到第三中間產物,將其包覆劑混合,進行熱處理,得到鎳鈷鋁酸鋰正極材料。與現有技術相比,本發明在鎳鈷鋁氫氧化物表面進行氫氧化錳包覆,在后續的處理中,有效避免了表面鎳離子直接與空氣接觸中,使鎳鈷鋁酸鋰正極材料的堿性化合物顯著降低;另外通過后續包覆包覆劑能夠與燒結產物表面的殘留鋰進行反應,降低鎳鈷鋁酸鋰正極材料的堿性和水分。
本發明涉及鋰離子電池,尤其涉及一種鋰離子電池隔膜及其制備方法。為了解決現有技術中鋰離子電池隔膜制造工藝復雜或生產成本較高的缺點,本發明提供一種鋰離子電池隔膜,它的特點是,所述隔膜是多孔性聚酯薄膜。由于聚酯材料的機械性能更優異,所得多孔性聚酯薄膜具有較高的拉伸強度和耐穿刺強度。本發明還提供一種鋰離子電池隔膜的制備方法,該制備方法采用雙向拉伸工藝制備帶有無機填充粒子的聚酯基膜,之后使用有機溶劑萃取析出基膜中的無機填充粒子,從而制得多孔性聚酯薄膜。該方法生產工藝簡單,生產成本較低,并可制備不同厚度的多孔性聚酯薄膜。
本實用新型提供了一種鋰電池隔膜及包括其的鋰離子電池,所述的鋰電池隔膜包括依次層疊的第一基膜、勃姆石層和第二基膜。與傳統的勃姆石層?基膜?勃姆石層結構相比,本實用新型在勃姆石層兩側設置基膜可以大幅提升隔膜強度,提升隔膜熱安全性,提升電池抗機械能力,且隔膜表面不存在粉體,解決電池制造過程中隔膜掉粉問題。
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