本發明公開了一種胍基原料制備磷酸鐵鋰電極材料的方法,該方法具體過程為:將胍基原料水溶液、磷酸二氫鋰水溶液與抗壞血酸水溶液攪勻后采用二價鐵源化合物的水溶液滴定攪拌,得到含有沉淀的混合溶液,將含有沉淀的混合溶液裝入高壓反應釜中并置于烘箱中反應,得到磷酸鐵鋰前驅粉末,向磷酸鐵鋰前驅粉末中加入有機碳源并加水并攪勻,得到有機碳源包覆的磷酸鐵鋰粉末,再在非氧化性氣氛下焙燒,得到磷酸鐵鋰電極材料。本發明利用價格低廉的胍基原料替代氫氧化鋰作為合成LiFePO4的材料,極大地減少了鋰鹽的用量,節約了鋰資源,緩解了鋰資源嚴重短缺的狀況,大大降低了制備成本且制備過程清潔無污染,適于推廣。
鋰離子電池陰極的改性方法,首先將對甲基苯磺 酸鈉、對甲基苯磺酸和吡咯溶于水中制成混合液;然后將鋰離 子陰極活性材料、導電炭黑和粘結劑混合制成混合物,在混合 物中加入1-甲基2-吡咯烷酮溶劑制成漿體;最后在集流體 鋁箔上涂敷漿體經干燥后制得鋰離子電池陰極,將該陰極浸入 混合液中,在電流密度為0.1- 1.0mA/cm2下聚合1-300s,用去 離子水沖去電極表面的雜質,再置于60-300℃下加熱1-48h 即可。由于鋰離子陰極活性材料通過聚吡咯修飾后,能夠顯著 減少鋰離子電池陰極的溶解量,提高其放電電流,因此能夠抑 制陰極的容量衰減,改善了其循環性能。
本發明公開了一種ZnMoO4·0.8H2O鋰離子電池負極片及其制備方法,首先將摩爾比為1 : 1的鋅鹽和鉬酸鹽分別溶于蒸餾水中,攪拌使其充分溶解;然后分別在上述溶液中加入表面活性劑,并攪拌均勻;然后將鉬酸鹽溶液逐滴加入鋅鹽溶液中,攪拌均勻后在室溫下靜置分層;接著將步驟三中得到的下層粉體離心分離后,用蒸餾水和無水乙醇洗滌,然后烘干即得到ZnMoO4·0.8H2O鋰離子電池負極材料;最后將ZnMoO4·0.8H2O與導電劑、粘結劑、分散劑混合,并研磨均勻,調成漿料后涂覆在銅箔上,真空干燥,然后經壓片機處理得到ZnMoO4·0.8H2O鋰離子電池負極片。將本發明方法制備的ZnMoO4·0.8H2O鋰離子電池負極片用作鋰離子電池負極材料,使該鋰電池具有很高的比容量。
本發明公開了一種應急啟動用鋰離子電池,包括正極片、負極片、隔膜、電解液、正極極耳、負極極耳和包裝殼,所述正極片是將含正極活性物質的正極漿料涂布在鋁箔兩面而制成,其特征在于,所述正極活性物質為D50為4μm~10μm,比表面積為0.5m2/g~1.2m2/g的球形鈷酸鋰;所述電解液中含有離子液體添加劑。本發明的應急啟動用鋰離子電池的脈沖放電性能高達120C,脈沖放電性能遠遠優于容量型電池。同時具備良好的低溫工作性能,可在-20度~60度下正常工作,滿足汽車在不同溫度環境下的啟動需求,且低溫條件下無需自加熱,可直接啟動,可以解決汽車因電源問題導致無法正常啟動的突發問題。
一種鋰離子正極漿料及其制備方法,將磷酸鐵鋰及無機導電劑干粉混合,混合均勻是通過隨機取樣測定粉末電阻值來判斷的,每份樣品粉末電阻值偏差小于5%即認為攪拌均勻;然后分步向其中加入PVDF膠狀液,最后通過N-甲基吡咯烷酮調節漿料的黏度,即得到鋰離子正極漿料。該鋰離子正極漿料的黏度為3000-5000cps,包括N-甲基吡咯烷酮以及質量比為(85-95)∶(3-8)∶(2-10)的磷酸鐵鋰、聚偏氟乙烯及無機導電劑。本發明通過隨機取樣干粉混合樣品測定電阻值的方法來確定無機導電劑是否在磷酸鐵鋰中分散均勻;同時,在分步漿料制備過程中PVDF膠狀液是分次加入的,突破了本領域制漿料過程中將固體材料先混合并且膠液一次性加入的常規思維,取得了良好的制漿效果。
本實用新型公開一種鋰電池隔膜關斷性能測試裝置,包括模擬鋰電池實驗腔和電解液循環冷卻箱;模擬鋰電池實驗腔包括最外層的金屬屏蔽外殼、中間層的隔熱層和內層的防腐加熱金屬板;內層的防腐加熱金屬板內部形成儲液池;儲液池內從下至上依次設置下電磁夾板、待測鋰電池隔膜試品和上電磁夾板;電解液冷卻箱,包括抽液系統和冷卻系統;抽液系統中,電解液循環池的入口連通儲液池,電解液循環池的出口通過抽液泵連通儲液池;冷卻系統設置于電解液循環池旁側。本實用新型能夠真實的模擬鋰電池的實際環境,解決了目前鋰電池生產廠家在鋰電池生產過程中對其中的關鍵組成隔膜配件進行性能檢測的技術問題,從而實現標準化的鋰電池隔膜關斷性能測試。
本發明涉及一種鋰電池領域,尤其涉及一種自動翻轉式鋰電池絕緣紙包覆裝置。本發明的技術問題是:提供一種自動翻轉式鋰電池絕緣紙包覆裝置。本發明的技術實施方案為:一種自動翻轉式鋰電池絕緣紙包覆裝置,包括有貼紙機構、貼合按壓機構、點膠機構、第一架高臺、架高集合架、第二架高臺、第一電動伸縮夾持轉盤和第二電動伸縮夾持轉盤等;運送傳送帶與升降傳送帶相連接。本發明實現了對長方體鋰電池組外表面的自動包覆絕緣紙操作,對鋰電池表面四個面進行依次自動點膠,并通過模擬人工粘貼的方式將絕緣紙粘貼至鋰電池外表面四個面,對粘貼的絕緣紙進行按壓平鋪,保證絕緣紙與電池組表面進行緊密貼合的效果。
一種基于金屬燃料鋰儲能、燃燒、電解再生的發電系統,包括碳酸鋰電解裝置,碳酸鋰電解裝置的陰極與鋰燃料旋風燃燒器的燃料進口相連通,鋰燃料旋風燃燒器的高溫煙氣出口與鋰燃料鍋爐的煙氣進口相連通;鋰燃料鍋爐的煙氣出口與鍋爐煙氣CO/CO2分離裝置的進口相連通,煙氣流經鍋爐煙氣CO/CO2分離裝置后分別得到CO氣體和CO2氣體,CO2經循環管路與送入鋰燃料旋風燃燒器的助燃劑輸送管路相連通;鋰燃料旋風燃燒器的助燃劑噴口與來自燃煤電站煙氣CO2捕集裝置的CO2相連通,兩路CO2氣體混合后與鋰燃料旋風燃燒器的助燃劑噴口相連通;鋰燃料鍋爐連接動力循環轉換裝置。本實用新型具有能量密度高、綠色低碳無污染、儲能周期長可實現永久儲存、燃料循環再生無消耗的特點。
本發明公開了一種柔性鋰離子電池負極材料的制備方法,用于解決現有鋰離子電池負極材料的制備方法制備的鋰離子電池負極材料柔性差的技術問題。技術方案是以長度為100μm左右的超長MnO2納米線為基體,添加氧化石墨烯溶液,利用二次水熱制備具有柔性自支撐的Mn3O4/rGO電極材料,所制備的電極材料可以直接用于鋰離子電池的負極材料,無需額外使用導電添加劑和粘結劑。其中,還原氧化石墨烯所占的比例為20%-60%。由于利用的基體為超長的二氧化錳納米線,故制備的鋰離子電池負極材料具有自支撐性,提高了鋰離子電池負極材料的柔性特性。
本發明公開了一種時變放電電流下的鋰電池健康狀態估計與剩余壽命預測方法,包括以下步驟:S1、基于維納過程和Power Rule應力模型,構建時變放電電流工況下的鋰電池性能退化模型;S2、基于期望最大化算法估計模型的先驗參數,然后根據檢測到的鋰電池的現場退化數據在線更新隨機系數的后驗分布;S3、根據檢測到的鋰電池的現場退化數據結合鋰電池的退化過程,即可得到健康狀態估計的期望、方差和概率密度分布表達式;S4、根據檢測到的鋰電池的現場退化數據結合鋰電池的退化過程以及剩余壽命與首達時間的關系,可得到鋰電池在時變放電電流工況下,剩余壽命的概率密度分布函數。
本發明公開了一種倍率性能良好的鈦酸鋰的制備方法,屬于電池的電極材料技術領域,包括以下步驟:1)將鋰源配制成濃度為1.0~2.5mol/L的含鋰溶液,然后加入鈦源,混勻得到混合溶液,將混合溶液充分攪拌均勻,得到反應前驅液;2)將反應前驅液微波水熱反應后冷卻,然后離心得到沉淀,將沉淀清洗后進行干燥,得到鈦酸鋰前驅體;3)將鈦酸鋰前驅體在200~500℃下,熱處理2~15h,得到倍率性能良好的鈦酸鋰。本發明采用微波水熱法制備鈦酸鋰電極材料,該方法有效地結合了水熱法和微波技術的優點,可以在短的時間內制備出產物純度高、結晶性良好的鈦酸鋰粉體,同時,該微波水熱法制備工藝流程簡單,條件適中,不需要特殊的工藝設備,易于工業化生產。
本發明公開了一種鋰硫電池正極用元素摻雜氧化物-硫復合材料及其制備方法。由元素摻雜氧化物與單質硫安裝質量比進行配料,球磨混料,再在120℃~450℃惰性氣氛下煅燒、保溫1~48小時,即制得鋰硫電池用元素摻雜氧化物-硫復合正極材料。與常規的多孔碳/硫復合材料相比,利用本發明的配方和制備方法制備的鋰硫電池用復合正極材料表現出了更佳的抗腐蝕性以及較低的電化學活性表面積損失,有效提高了活性物質硫的利用率,進而提高了電池的比容量和循環壽命。此制備方法易于操作,成本低廉,適于大規模生產,是一種兼具高能量密度、環境友好和價格低廉等一系列優點的鋰硫電池正極用復合材料。
本發明公開了鋁基三元合金作為鋰離子電池負極材料的應用,包括含金、銀、銅、鎂、鋅五個元素中的任兩個的三元鋁基合金作為鋰離子電池負極材料的應用及一種鋰離子電池,其負極材料是金、銀、銅、鎂、鋅五個元素中的任兩個元素與鋁組成的三元鋁基合金。本發明將傳統的機械工程材料鋁基三元合金應用于電池電極材料領域中尚屬首次,該合金應用在電池電極材料領域中呈現出了充放鋰功能,且性能良好,充放電容量約為通常石墨電極的2倍,充放電循環性能明顯優于純金屬和金屬間化合物,是一種性能很好的鋰離子電池負極材料。
本發明公開了一種低Gd高強度高塑性鎂鋰合金,組成為:Li,Zn,Gd,其余為Mg。本發明還公開了所述鎂合金的制備方法,先分別取鋰錠塊,工業純鋅,Mg-30%Gd中間合金及工業純鎂錠,將工業純鎂錠與鋰鹽熔劑放入石墨坩堝中熔化,之后依次把Mg-30%Gd中間合金及純鋅放入鎂液中熔化,將熔體攪拌并保溫10min;取出坩堝并降溫,用鈦制壓罩將鋁箔包的高純鋰壓入鎂液中,待鋰完全熔化后提出壓罩;將坩堝放回電阻爐中升溫,扒渣后將熔體澆入預熱的金屬型模具中,獲得鑄態鎂鋰合金;所得的鑄態鎂鋰合金均勻化處理后將均勻化處理的合金進行擠壓或軋制變形加工。解決了現有鎂鋰合金強度低、可塑性差及成本高的問題。
本發明涉及一種浸潤性增強型鋰離子電池電解液及其應用,所述浸潤性增強型鋰離子電池電解液包括:溶劑、電解質和添加劑;所述電解質選自六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰、高氯酸鋰、二草酸硼酸鋰、N?二烷基吡咯烷鎓鋰鹽、二氟草酸硼酸鋰、雙(氟磺酰)亞胺鋰、雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鋰、N?乙基吡咯烷鎓四氟硼酸鋰中的至少一種;所述添加劑為鹵代多芳香環,優選選自1?氯化萘、1,4?二氯化萘、1,2,3,4?四氯化萘、1?溴化萘、α?硝基萘、1?氯甲基萘、1?碘萘、蒽和2?氯代蒽中的至少一種。
本發明公開了一種鋰離子電容器負極復合材料及其制備方法,該復合材料為多核型核殼結構,主要由內核納米鈦酸鋰和外殼鈦酸鉻鋰組成。本發明將鈦源、鋰源、溶劑混合后通過水熱反應法或高溫固相法高能球磨后制成納米鈦酸鋰;將制得的鈦酸鋰研磨,加入溶劑超聲分散后加入鈦源、鉻源、鋰源得到第二混合物;將第二混合物通過水熱反應或高溫固相法或熔融鹽法等制備具有多核型核-殼結構的復合材料。利用本發明的配方和制備方法制備的鋰離子電容器負極材料,容量高,倍率性能好,具有較高的離子電導率和電子電導率,循環壽命長,制備工藝簡單、成本低廉、節能降耗且性能優良,適用于工業化生產。
本發明公開了一種高首效預鋰氧化亞硅負極材料及其制備方法和應用,屬于鋰離子電池負極活性物質材料領域。本發明通過將氧化亞硅/碳復合材料粉末壓制成片,與金屬鋰組成對電極,將所得對電極在外電路下進行恒流放電至截止電壓,得到脫除活性鋰的預鋰氧化亞硅/碳復合片,將所得預鋰氧化亞硅/碳復合片進行熱燒結,得到高首效預鋰氧化亞硅負極材料。其中,高首效的氧化亞硅通過氣相沉積、電化學預補鋰、熱處理的方式制備,所述的高首效氧化亞硅中含有結晶性硅酸鹽,且大部分為Li2SiO3,所得高首效預鋰氧化亞硅負極材料的首次庫倫效率能夠達到84.2%~93.4%因此能夠用于制備鋰離子電池。
本發明屬于鋰離子電池材料技術領域,公開一種改性超薄金屬鋰帶及其制備方法和應用,所述制備方法包括以下步驟:步驟1,于惰性氣氛環境下,采用干燥處理后的聚四氟乙烯薄膜將金屬鋰進行包覆,形成具有“三明治”結構的混合體;步驟2,于惰性氣氛環境下,對獲得的混合體進行熱輥壓處理,在金屬鋰表面及其內部均生成均質的氟化鋰和碳材料,即獲得改性超薄金屬鋰帶。本發明采用聚四氟乙烯包裹金屬鋰經過反復輥壓,鋰表面、內部均生成均質的氟化鋰和碳材料,且本發明的改性超薄金屬鋰帶作為金屬鋰負極時,氟化鋰和碳能夠協同作用,有利于金屬鋰的均勻沉積。
本申請公開了一種專用于鋰電池及電池箱的熱管,包括:殼體、吸附芯、和導熱工質,所述導熱工質為具有導熱性能,且可抑制電池電解液燃燒的介質,所述殼體下端設有釋放結構;在溫度或壓力未超過閾值時,導熱工質可以將電池或電池箱內部的溫度均衡或傳至殼體外的冷卻器件上,當電池或電池箱內部溫度過高時,熱管內的溫度和壓力也隨之增大,當熱管溫度或壓力達到閾值時,所述的釋放結構啟動,釋放出可抑制電池電解液燃燒的介質。
一種正極材料表面殘留碳酸鋰、氫氧化鋰含量的測定方法,包括利用電子秤準確稱取正極材料樣品于錐型瓶中,再稱入去離子水,正極材料樣品與離子水的質量比3:10,加入磁力攪拌子,通氮氣排出錐型瓶中空氣,磁力攪拌子在磁力攪拌器上低速攪拌后,抽濾;用移液管準確移取步驟一的濾液10ml,置于錐形瓶中加1滴0.1%酚酞指示劑,此時溶液顏色為粉紅色,用0.01mol/L鹽酸標準溶液滴定至粉紅色完全變成無色溶液,記錄鹽酸用量(V1)向步驟二中的無色溶液中滴入2滴0.1%甲基紅指示劑,此時溶液呈黃色;繼續用標準鹽酸溶液滴定至溶液變為紅色,記錄鹽酸用量(V2);結果計算;本發明具有測試精確,成本低的優點。
本發明公開了一種用于鋰硫電池電極的W18O49納米棒?碳復合材料及其制備方法,制備方法以鎢鹽作為鎢源,以季銨鹽作為銨源,以兒茶酚胺作為碳源,與硫源配制溶液,采用水熱合成法將W18O49以針狀鑲嵌在納米碳內部,并在水熱反應后進行退火處理,以去除復合材料中的雜質,提高復合材料純度,本發明的制備方法采用水熱合成法,具有工藝過程簡單,成本較低的優點,制備的復合材料具有較高的容量和循環穩定性。
本發明提供了一種摻雜包碳磷酸鐵鋰鋰離子電池正極材料的制備方法:將LiOH、Ni(OH)2、Fe2O3、TiO2和NH4H2PO4混合;將粉料置于球磨機中研磨得漿料;將漿料烘干后進行研磨,加入檸檬酸飽和水溶液得前軀體;將前軀體在氮氣氣氛下升溫后保溫,研磨;在氮氣氣氛下升溫焙燒得電池正極材料,化學表達式為:Li1-xNixFe1-yTiyPO4/C,0
本發明涉及到一種使用多極雙向DC-DC電路實現鋰電池組無損平衡的技術,對于由n個電池串聯構成的電池組,基本的多極雙向DC-DC電路由n個MOS開關管、n個濾波電容和n-1個電感構成,n個MOS管由多相位PWM控制器依照特定邏輯驅動,正常工作時,一個工作周期T內,多相位PWM控制器順次關閉從第n到第1個MOS管各T/n時間周期,其它時間保持開啟,此時,n-1個電感和n個MOS管將構成n-1個雙向DC-DC的Buck-Boost電路,并相互串聯在一起。多級DC-DC電路的每兩個相鄰輸電極之間的電壓和與之對應的MOS管關閉周期成正比,由此構成的多級DC-DC電路可以用于串聯電池組充放電過程的無損平衡。通過調整各個MOS管的關閉周期,可以改變多級DC-DC電路相鄰輸電極之間的電壓,用以控制均衡電流,或者用于不同工作電壓的單體電池構成的電池組的無損平衡。
本發明公開了一種碳基三維有序鋰離子電池集流體及其制備方法和鋰離子電池,所述的集流體是由聚合物載體、有序性調節劑和導電微粒組成;其中,聚合物載體為天然植物膠,天然植物膠與導電微粒質量比為1:1,天然植物膠與有序性調節劑質量比為100:(1~2)??稍陔姵刂苽溥^程中免于使用金屬箔,使得電極重量明顯下降,相同的電極質量再電極活性物質不變的情況下,可比使用金屬箔集流體的電極多存儲數倍的電量。
一種空心球Fe2O3/rGO鋰離子電池負極材料的制備方法,將氧化石墨烯加入到去離子水中,制成懸濁液A;將CTAB加入懸濁液A中,攪拌后,得到混合液B;將可溶性二價鐵鹽加入到混合液B中,得到混合物C;將混合液C的pH值調節至2~7,在微波水熱反應儀中,在120~180℃下反應0.5~3h即可。本發明與石墨烯復合不僅能有效解決Fe2O3導電性差的問題,并且這種特殊的自組裝空心結構還能有效的緩解體積膨脹,進而防止氧化物在充放電過程中發生的粉化,可以顯著提高產物的循環性能。本發明采用微波水熱一步法合成,方法簡單,操作方便,反應時間短,成本低廉,環境友好,有望實現工業化生產。
一種蛛網狀石墨烯包裹β?FeOOH納米棒聚集體鋰離子電池負極材料的制備方法,將氧化石墨烯分散在去離子水中得懸濁液A;將FeCl3·6H2O和NaNO3加入去離子水中,后加入到懸濁液A中得懸濁液B;將懸濁液B倒入均相水熱反應釜中,后密封反應釜,將其放入均相水熱反應儀中反應得產物C;將產物C用分別水洗、醇洗,將洗滌后的產物分散在水中得產物D;將產物D冷凍干燥得到蛛網狀石墨烯包裹β?FeOOH納米棒聚集體結構的鋰離子電池負極材料。本發明采用復合特殊結構石墨烯的方法來提高β?FeOOH的性能,原因是石墨烯導電性好,具有較大的比表面積,通過特殊蛛網狀石墨烯包裹其能有效解決β?FeOOH導電性差的問題,又能抑制體積膨脹,使電池結構更加穩定,從而提高電池的循環穩定性能。
一種制備鋰離子電池負極材料MnO2/Ag的方法,步驟1:將NaOH溶液與H2O2溶液混合,靜置得到黑色沉淀物,再將黑色沉淀物水洗至中性,在恒溫干燥箱中干燥,將黑色粉體加入到NaOH溶液中,在高壓反應釜中水熱反應,最后干燥;步驟2:將步驟1所得產物與HCl溶液混合,水洗至中性,干燥后得到氫型二氧化錳,步驟3:將步驟2所得產物與TMA溶液混合,攪拌水洗,得到含有分散MnO2納米片的漿料;步驟4:將步驟3所得產物與去離子水混合,記為溶液A;將溶液A與AgNO3溶液混合,記為溶液B,將溶液B與PVP溶液混合,記為溶液C;步驟5:將步驟4所得溶液C光照反應,步驟6:將步驟5所得溶液分別水洗和醇洗,可得MnO2/Ag復合物,本發明所得產物具有良好的電化學循環穩定性。
一種用于鋰離子電池負極的Cu2V2O7-石墨烯復合材料的制備方法,向H2O2水溶液中加入V2O5,得到紅棕色透明溶液A;同時將Cu2O分散于去離子水與乙醇的混合溶液中,獲得懸浮液B;將紅棕色透明溶液A逐滴滴入到懸浮液B中,然后加入石墨烯分散液,攪拌均勻后,進行反應后得到粉末;將粉體于氬氣保護下,反應即可。本發明制備方法簡單,無需高溫環境;通過復合石墨烯,極大的提升了Cu2V2O7的循環穩定性,且可逆容量大。首次放電比容量為658mAh/g,經120循環后,可逆比容量為297mAh/g,并呈現逐漸增加的趨勢。本發明制備周期短,工藝簡單,重復性高,反應溫度低,節約生產成本,適合大規模生產制備。
本發明提供了一種自組裝花球狀氮摻雜Mo4O11的鋰離子電池負極材料,通過氮摻雜改性Mo4O11,并具有納米級的花球狀形貌。氮摻雜Mo4O11材料由以下方法制得:將包括鉬源、水、及有機溶劑的酸性溶液進行溶劑熱反應,收集固態產物;將溶劑熱反應產物分散于包括氮源的溶液中,分散均勻后濃縮溶液,得到懸濁液;冷凍干燥前述懸濁液,得到氮摻雜Mo4O11前驅體;450~700℃熱處理氮摻雜Mo4O11前驅體,得到組裝花球狀氮摻雜型Mo4O11。該鉬氧化物Mo4O11在具有高達1050?mAh·g?1理論比容量的同時還具有類金屬導電性。該方法不僅操作簡單,而且所制備的Mo4O11產品純度高。
本實用新型公開了一種鋰硫電池用正極和鋰硫電池,電池正極由集流體、位于集流體表面的活性物質層、位于活性物質層表面的碳導電層和位于碳導電層表面的聚合物吸附層共同組成,其中碳導電層扮演表面集流體的角色;聚合物吸附層起到物理阻硫和化學鉗硫的雙重作用。同時聚合物吸附層為電子絕緣性,還具有隔斷正極與負極的功能。本實用新型還公開了一種鋰硫電池,其采用了上述正極后,可逆容量、循環穩定性與倍率特性相比以前均得到了明顯改善,而且由于不需再使用隔膜,一定程度上節省了電池成本。
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