本發明公開鋰離子電池用復合正極材料及其制備方法與鋰離子電池,包括步驟:按照Ni : Co : Mn摩爾比為X : Y : Z配制成溶液,堿性條件下共沉淀制備前驅體氧化物;配制Li源和前驅體氧化物;上述物料混合均勻后,高溫燒結,得到富鋰三元材料;將P源和Fe源共沉淀制備FePO4;將富鋰三元材料與FePO4按照一定摩爾配比配制,并在溶劑中混合均勻,干燥后研磨均勻;將上述混合粉體高溫下燒結;隨爐冷卻,即得鋰離子電池用復合正極材料。本發明的三元材料與磷酸鐵鋰的復合體系,有效改善了材料復合的接觸界面,更好的發揮復合材料的協同作用。同時抑制三元材料與電解液接觸發生的副反應,大幅提高鋰離子電池的安全性。
本發明涉及一種鋰離子電池及其正極材料,該正極材料包括呈粉狀顆粒的鈷酸鋰材料,所述鈷酸鋰材料中摻雜元素鈮,所述鈷酸鋰材料的中值粒徑D50為16-20微米,所述鈷酸鋰材料的體積壓實密度為4.0-4.2g/m3,克容量為162mAh/g-175mAh/g。通過采用上述正極材料,采用顆粒合理配比以及摻雜有過渡元素鈮,提高電池容量和充放電電壓,從而得到高容量高電壓鋰離子電池。
本發明提供了一種磷酸鐵鋰材料的制備方法,包括下述步驟:步驟1、將磷酸鐵分散于醇類溶液中,得到磷酸鐵的分散液;步驟2、將鋰源溶解于醇類溶液中,得到鋰源的醇溶液;步驟3、在磷酸鐵的分散液中加入鋰源的醇溶液,然后在還原氣體氣氛下或者加入還原劑進行反應,反應完成后得到磷酸鐵鋰材料。本發明還提供了一種鋰離子電池。采用本發明的制備方法得到的磷酸鐵鋰材料顆粒較小,采用所述磷酸鐵鋰材料的鋰離子電池的比容量較高、并且容量保持率較好。
本發明公開了一種鋰離子電池陰極片,其包括陰極集流體和分布在陰極集流體上的陰極活性物質層,其中,陰極活性物質層含有陰極活性物質、導電劑、粘結劑,以及在鋰離子電池化成充電時分解并釋放鋰和氣體的鋰的化合物。本發明采用鋰的化合物作為補鋰材料,不改變陰極電位,在化成充電時才會分解,分解產生的氣體可在化成時除去,分解產生的鋰在充電時由陰極轉移到陽極并在陽極形成SEI膜,填補了形成SEI膜所需的鋰,因此可以降低陰極鋰離子的消耗,降低鋰離子電池的不可逆容量,提高鋰離子電池的循環性能。本發明還公開了一種采用本發明鋰離子電池陰極片的鋰離子電池及其制備方法。
本申請公開了一種補鋰添加劑前驅體及其制備方法和補鋰添加劑。本申請補鋰添加劑前驅體包括核體和全包覆核體的致密包覆層,核體含有補鋰材料前驅體。補鋰添加劑由包括本申請補鋰添加劑前驅體經燒結形成。本申請補鋰添加劑前驅體能夠有效與環境隔絕,從而保證了補鋰添加劑前驅體的儲存、運輸和加工的穩定性,降低了各個環節的經濟成本;同時保證了補鋰添加劑前驅體制備補鋰添加劑補鋰效果和補鋰的穩定性。本申請補鋰添加劑前驅體制備方法能夠保證制備的補鋰添加劑前驅體結構和化學性能穩定,而且效率高,節約生產成本。本申請補鋰添加劑殘堿含量低,加工性能強,而且具有高的補鋰效果和補鋰的穩定性。
本實用新型涉及鋰電池領域,公開了一種鋰離子電池組以及鋰離子電池組組合。電池組包括電池管理系統電路板、固定塑料件、正極接線端子、負極接線端子、上蓋、復數個鋰離子電池模塊、復數個導電連接片;各鋰離子電池模塊包括包裹在本鋰離子電池模塊的框架、正極導電端子、負極導電端子、復數個單體電池,所有鋰離子電池模塊在層疊面相互層疊構成一層疊整體;固定塑料件固定在層疊整體的上方,電池管理系統電路板固定在固定塑料件的頂部,上蓋固定覆蓋在電池管理系統電路板的頂部,正極接線端子、負極接線端子固定在上蓋的頂部,分別與電池管理系統電路板電連接。
本發明公開了一種鋰離子電池用混合材料、動力鋰離子電池及制備方法,該混合材料包括鈦酸鍶鋇?鈦酸鎂、聚?3己基噻吩和聚3?癸基噻吩。該動力鋰離子電池包括正極片、負極片、設于正極片和負極片之間的隔膜,以及電解液,其中所述正極片、所述負極片和所述隔膜包括所述的混合材料,本發明具有更加適合鋰離子電池安全工作的溫度區間,具有超高溫度敏感性,避免了電池在超過100℃后快速惡化,隔膜收縮的問題,充分保證了電池的安全性能,同時本發明的鋰離子電池不需要另外添加導電炭黑和CNT導電劑,正常使用時的內阻比現有添加了導電炭黑和CNT的電池還低,具有超高的常溫導電率,并且又保障了鋰電池的動力性能。
本發明提供了一種鋰離子電池負極材料,所述鋰離子電池負極材料是由熱固性聚合物前驅體在低于1400℃的溫度下碳化得到,所述熱固性聚合物前驅體選自有機硅氧聚合物、有機硅氮聚合物或摻雜有機硅氧聚合物、摻雜有機硅氮聚合物;所述鋰離子電池負極材料的通式為SixCyMz,其中M為VA族和VIA族元素的一種或多種,x>0,y>0.5x,0
本發明提供一種采用鋰離子電池構成的通用型充電電池及控制方法,該采用鋰離子電池構成的通用型充電電池包括:外封裝殼體,以及該外封裝殼體內依次壓合組裝的充放電控制器、正極焊接片、鋰離子電池、及負極端蓋;所述充放電控制器包括:充放電控制器殼體,以及設于充放電控制器殼體內的充放電控制電路焊裝體、充放電控制器支架,所述充放電控制電路焊裝體焊裝有鋰離子電池充放電控制電路,該鋰離子電池充放電控制電路包括:焊裝在電路基板上且分別與鋰離子電池、正極端蓋、及通過充放電控制器殼體和外封裝殼體與負極端蓋電性連接的鋰離子電池充電控制電路、鋰離子電池檢測及控制電路、及DC-DC降壓型穩壓放電電路。
本發明公開了一種鎳鈷錳酸鋰和磷酸鐵鋰混合廢料的回收方法,先經酸浸得到的含鎳鈷錳磷鐵鋰酸浸液通過樹脂吸附分離、硫酸洗滌得到硫酸鎳鈷錳混合液,該混合液可通過沉淀得到鎳鈷錳酸鋰正極材料前驅體,得到的磷鐵鋰溶液可進行沉鋰得到鋰鹽沉淀,將沉淀后液進行濃縮、通過靜電紡絲得到磷酸鐵/碳材料。本發明的工藝可對鎳鈷錳酸鋰和磷酸鐵鋰混合廢料進行全面性的回收,可實現廢舊鎳鈷錳酸鋰材料和磷酸鐵鋰材料的定向循環,并且通過靜電紡絲的方法制備磷酸鐵可減少材料的團聚現象,所制備的材料為纖維網狀結構,可以提高材料的比表面積,從而提高材料的表面性能。
本實用新型屬于鋰電池技術領域,提供一種鋰電池隔圈及使用該隔圈的鋰電池。這種鋰電池隔圈,所述鋰電池還具有電芯、外殼及蓋板,包括設有極耳槽和注液槽的矩形底板及與之四側面分別連接的四塊矩形邊板,所述底板與邊板的連接部的兩面均設有凹槽;在所述邊板上設有限位板,其底部與所述凹槽的側壁處于同一平面,使所述四塊邊板可向底板的同一面折疊而圍成一矩形圈將電芯與蓋板隔離。根據本實用新型的鋰電池,極耳焊接時可將隔圈四壁向后翻折90度,露出焊接位置,焊點可盡量靠近電芯;可避免極耳焊接和極耳與蓋板焊接時焊頭碰到隔圈壁,造成隔圈損壞;隔圈壁在電芯入殼時向前折起可有效防止極耳與殼體短路。
金屬鋰負極片及其制備方法和金屬鋰二次電池,該金屬鋰負極片包括:集流體,集流體上形成有金屬鋰層,金屬鋰層上形成有復合導電膜。金屬鋰負極片的制備方法為:將金屬鋰箔與集流體壓合在一起,或者將金屬鋰鍍在集流體表面;將聚合物電解質溶于溶劑中制成聚合物電解質溶液,將導電劑加入聚合物電解質溶液中攪拌均勻,然后將混合溶液涂布于金屬鋰層上,蒸干溶劑后,在金屬鋰層表面形成復合導電膜,得到金屬鋰負極片;或者將混合溶液涂布于基材上,蒸干溶劑后得到復合導電膜;將復合導電膜壓合在金屬鋰層表面形成復合導電膜,得到金屬鋰負極片。本發明可以抑制鋰枝晶,防止電池短路,提高鋰電池的安全性能以及循環性能。
本發明公開了一種柔性鋰金屬電池負極,包括集流體、親鋰性物質和鋰金屬,所述親鋰性物質和鋰金屬負載于集流體上;所述親鋰性物質為可降低所述鋰的成核勢壘的物質。本發明將可降低所述鋰的成核勢壘的物質負載在集流體上,一方面能夠降低可降低鋰的成核勢壘,實現了鋰金屬與集流體的均勻復合,另一方面作為類似“鉚釘”的作用,能增強鋰金屬與集流體的結合力,實現了柔性鋰金屬電極的制備。本發明還提供了所述柔性鋰金屬電池負極的制備方法。該方法能使親鋰性物質在柔性鋰金屬電池負極中發揮抑制鋰枝晶生長的效果和“鉚釘”的作用。本發明還公開了一種鋰金屬電池。本發明鋰金屬電池短路隱患降低,庫倫效率提升,電池壽命延長。
本發明提供了一種成本低廉、高溫下循環容量提高了的鋰電池正極及其制備方法,以及使用這種正極的鋰離子二次電池。這種鋰離子二次電池正極包括集電體、涂布在該集電體上的一次涂敷層和涂布在該一次涂敷層上的二次涂敷層,而該一次涂敷層的活性材料選自尖晶石型錳酸鋰、尖晶石型錳酸鋰衍生物中的至少一種,該二次涂敷層的活性材料選自鈷酸鋰、鈷酸鋰衍生物、鎳酸鋰、鎳酸鋰衍生物中的至少一種。
本發明涉及一種用于生產鋰電池的新型正極材料及其制作方法?,F有的鋰錳鎳氧或鋰錳氧材料的生產主要采用混合燒成技術,成本高,工序復雜,產品也難于廣泛地運用在鋰電池的生產中。本發明將鋰錳鎳氧系或鋰錳氧系正極材料做為生產鋰電池的新型材料,其制作方法包括三個步驟:用分步沉淀法合成NI-MN氧化物或MN的氧化物中間產物;用中間產物合成LI-NI-MN-O或LI-MN-O氧化物;將上述LI-NI-MN-O或LI-MN-O氧化物制成用于生產鋰電池的高性能正極材料。減少工序,節約能源,降低生產成本,得到的化合物組成均勻,性能優良,在制作中可控制中間產物的粒徑大小和形態、分散性、比表面積等指標,組裝的鋰電池有高的放電容量和循環充放電穩定性。
一種高低溫兼顧的鈷酸鋰數碼鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的目的是為了解決現有的鋰離子電池阻抗及高低溫性能不理想的問題,本發明的鈷酸鋰數碼鋰離子電池,包括鈷酸鋰正極、高容量人造石墨負極和非水電解液,所述的鈷酸鋰正極經過摻雜包覆處理;所述的非水電解液為溶解在含有環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯溶劑中的有機化合物,所述的有機化合物為磺酸內酯化合物和多腈類化合物,所述的磺酸內酯化合物占電解液的質量分數為3.0%~10%。高含量磺酸酯類化合物電解液不會影響正負極材料性能發揮,從而鋰離子電池具有非常優異的高溫性能和低溫性能。
本發明涉及一種鋰氟化碳電池正極極片、其制備方法和鋰氟化碳電池。所述鋰氟化碳電池正極極片的孔隙率≥15%。本發明所述鋰氟化碳電池正極極片的孔隙率和壓實密度在此范圍內,使得本發明的鋰氟化碳電池正極極片具有優異的電化學性能:1.有利于正極極片與電解液的接觸,提高正極材料的容量發揮率;2.本發明的鋰氟化碳電池正極極片可以減小電池放電初期的電壓滯后現象;同時,采用本發明的鋰氟化碳電池正極極片組裝成鋰氟化碳電池,可有效降低極片的吸液時間,縮短制備工藝時間;本發明所述鋰氟化碳電池正極極片可以適用于卷繞、疊片等各種電池的要求,應用范圍廣。
本發明的目的是提供一種具有防過充和阻燃功能且對鋰離子電池負面影響小的鋰離子電池電解液。并提供了上述電解液在制備鋰離子電池中的應用。所述的鋰離子電池電解液中含有4-溴-2-氟苯甲醚作為添加劑,添加劑在鋰離子電池電解液中所占的質量百分比為1%~10%;另外,還含有溶劑EC+DEC+DMC,并且三者的質量比為1∶1∶1。本發明的有益效果是:在鋰離子電池電解液中加入了所述的添加劑,不僅能夠有效地提高電解液的耐過充性能,而且還能起到很好的阻燃效果,同時對充放電的循環性能基本無影響。由含有這種添加劑的鋰離子電池電解液制備的鋰離子電池同樣具備了這些優點,對鋰離子電池正常的充放電性能影響非常小,能夠滿足實際應用的需要。
本發明公開了一種抑制鋰枝晶生長的電解液及鋰電池。所述電解液包括添加劑、鋰鹽和有機溶劑,所述添加劑包括六氟磷鋰、高氯酸鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、三氟甲磺酸鋰、氟硼酸鋰、六氟鋁酸鋰、六氟砷酸鋰、氟化鋰、氯化鋰、溴化鋰、硝酸鋰、多硫化鋰、氮化鋰、磷化鋰、二草酸硼酸鋰、氧化鋰、亞硫酸鋰、硫酸鋰、乙酸鋰、氫氧化鋰和草酸鋰中的至少一種,所述鋰鹽為不同于添加劑的鋰鹽。含有添加劑的鋰電池,在充放電過程中不僅能在鋰金屬負極表面形成一層固態電解質膜,而且能夠誘導電解液聚合形成一種低聚物覆蓋在鋰負極表面以及與之相匹配的正極材料的表面。該保護層可以有效的抑制鋰枝晶的生長,從而提高電池的安全性能。
本發明提供一種鋰碳復合負極及其制備方法及鋰電池,所述鋰碳復合負極包括導電碳膜、鋰碳化合物層和鋰金屬層,所述鋰碳化合物層設置于導電碳膜上,所述鋰金屬層設置于鋰碳化合物層上。本發明以導電碳膜作為作為集流體,且同時作為負極活性物質的組成部分,與常規鋰離子電池的負極活性材料、集流體相比,活性材料與集流體結合緊密,連接電阻大大降低,且極大的減輕了重量,提高了能量密度;與無銅箔金屬鋰負極相比,由于導電碳膜的存在,克服了金屬鋰不均勻的沉積溶解破壞集流體的問題,且這種導電碳膜、鋰碳化合物、鋰金屬復合結構,在充放電過程中,導電碳膜、鋰碳化合物能有效的維持負極結構的相對穩定,極大的改善了電池的循環性能。
本發明涉及正極采用錳酸鋰和磷酸鐵鋰混合材料的動力電池,正極包括活性物質、導電劑、粘結劑和溶液,活性物質采用磷酸鐵鋰和錳酸鋰的混合材料,其中重量比磷酸鐵鋰5%~95%,導電劑1%~20%,粘結劑2%~10%。導電劑包括乙炔黑或炭黑;粘結劑是聚偏氟乙烯;溶液是N-N-二甲基吡咯烷酮。本發明與傳統磷酸鐵鋰或錳酸鋰動力電池相比:1、工作電壓2.75V~4.2V,與錳酸鋰電池一致,優于磷酸鐵鋰電池;2、高能量密度:磷酸鐵鋰的壓實密度在2.0~2.1之間,錳酸鋰的壓實密度可達2.9~3.1之間;3、優異的安全特性:本發明的安全性秉承了磷酸鐵鋰的特性,尤其是在耐過充方面,其性能與磷酸鐵鋰一致。
本發明公開了用于鋰電池容量測量的溫度補償系統及方法、存儲介質。所述溫度補償系統包括離線訓練學習系統、在線溫度補償系統和抽樣驗證系統。所述方法包括通過離線訓練學習獲得某型號鋰離子電池的容量與溫度的特性曲線;測量并獲得所述某型號鋰離子電池的實時溫度和測試容量;利用所述實時溫度與所述特性曲線對所述測試容量進行補償以得到所述某型號鋰離子電池在常溫下的常溫補償容量;對所述某型號鋰離子電池進行抽檢。所述存儲介質存儲有可被處理器執行以實現所述方法的計算機程序。本發明通過溫度補償來降低分容工藝中鋰離子電池對生產過程中廠區的溫度控制要求。
本發明提供了一種高電壓鈷酸鋰正極材料,該材料為摻雜型鈷酸鋰基體和表面包覆的復合結構;所述摻雜型鈷酸鋰基體的通式為Li1+zCo1?x?yMaxMbyO2;其中,0≤x≤0.01,0≤y≤0.01,?0.05≤z≤0.08;所述Ma為摻雜的不變價元素,為Al,Ga,Hf,Mg,Sn,Zn,Zr中的至少一種;所述Mb為摻雜的變價元素,為Ni,Mn,V,Mo,Nb,Cu,Fe,In,W,Cr中的至少一種;所述表面包覆層為高電壓(>4.5V)的正極材料。不變價元素通過取代摻雜,最大限度減少層狀結構因為脫鋰而產生的畸變;變價元素通過間隙摻雜,在充電過程中,調和并延緩Co3+氧化。高電壓正極材料的表面包覆層本身在4.5V以上的電壓下結構穩定,并且可以隔離電解液和鈷酸鋰基體,減少兩者之間的副反應并抑制過渡金屬的溶出;同時還可以提供電化學能量。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,尤其涉及一種向鋰離子電池正極片補鋰的方法,在惰性氣氛中,將有機鋰溶液噴灑或滴加于正極片表面,使有機鋰溶液中的鋰離子被還原成金屬鋰并嵌入正極片中,然后干燥正極片。相對于現有技術,本發明通過將均勻有機鋰溶液噴灑或滴加在正極片的表面,實現了“濕法補鋰”,從而有效地避免干法補鋰時金屬鋰粉在空氣中的漂浮,保證生產安全,而且整個工序簡單,成本較低,補鋰的量可以通過噴灑或滴加的有機鋰溶液的量、噴灑或滴加的時間來加以準確控制,以達到均勻補鋰的目的,防止正極片的析鋰和變形,提高電池的首次效率,進而提高電池的能量密度。此外,本發明還公開了另外一種向鋰離子電池正極片補鋰的方法。?
本發明公開了一種鋰電池半成品的熱管理方法、鋰電池的制作方法,所述鋰電池半成品的熱管理方法包括步驟:獲取鋰電池半成品;其中,所述鋰電池半成品的溫度為第一預設溫度;采用冷卻夾具夾持所述鋰電池半成品并冷卻至第二預設溫度;其中,所述第二預設溫度低于所述第一預設溫度,所述冷卻夾具采用復合相變材料制成,所述第二預設溫度為所述復合相變材料的相轉變溫度。本發明通過采用復合相變材料制成的冷卻夾具,并在鋰電池半成品進行高溫干燥或感溫烘烤后利用冷卻夾具進行冷卻,可在短時間內迅速吸收大量的熱能,從而達到溫度控制的目的。而且這種冷卻方法不會造成凝露,確保了鋰電池的合格率。
本發明公開了一種用于金屬鋰電池的電解液及金屬鋰電池,所述用于金屬鋰電池的電解液由鋰鹽、阻燃溶劑、成膜添加劑組成,所述阻燃溶劑為磷酸三甲酯。本發明中電解液采用的鋰鹽分解或暴露在空氣中不會產生劇毒的PF5和強腐蝕性的氫氟酸,環境友好;以阻燃溶劑為主體溶劑,能夠起到充分有效的阻燃效果,有效解決金屬鋰電池短路起火的問題;加入了成膜添加劑有助于金屬鋰電池形成良好的的固態電解質膜,同時能夠提高電解液的電化學穩定窗口,保證電解液擁有卓越的穩定性能,金屬鋰電池具有優異的循環穩定性。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,公開了一種兼顧高低溫型鋰離子電池電解液及鋰離子電池。本發明的電解液包括非水性有機溶劑、鋰鹽及添加劑,所添加劑至少包括無機鋰鹽添加劑M,非金屬氧化物添加劑X和硫系有機添加劑S。本發明中的無機鋰鹽型添加劑M可以在極片界面參與界面保護膜的形成;非金屬氧化物添加劑X可以與六氟磷酸鋰及上述無機鋰鹽M進一步作用,原位形成新型陰離子基團,參與構成SEI膜無機成分的基本組成;硫系化合物S可以形成有機結構的多維SEI膜組成,本發明通過上述三類添加劑的有機組合形成復合膜,通透性好,具有高溫不易溶解、低溫不收縮的優良特性,兼顧高低溫和循環特性,能廣泛適用于各類電池體系。
本發明公開了一種鋰離子電池用電解液及鋰離子電池,該鋰離子電池用電解液,包括非水有機溶劑、鋰鹽和電解液添加劑,該添加劑選自結構式1所示的化合物,其中R1選自碳原子數為3-6的不飽和烴基,R2選自碳原子數為2-5的亞烴基。該添加劑分子結構中由于同時含有不飽和碳碳鍵和氰基,能夠在電極表面發生聚合反應形成含有多個氰基的化合物,該化合物能夠與正極材料表面的金屬離子絡合,從而抑制電解液在電極表面發生分解,提高電池的高溫儲存及循環性能。
本發明公開了電池拆解領域的一種鋰電池外殼的拆解方法及其裝置,包括順序連接形成口字形狀的上支架、右支架、下支架及左支架,還包括豎直驅動裝置、水平驅動裝置、夾持裝置、切割裝置A及切割裝置B;所述水平驅動裝置及所述豎直驅動裝置各為兩個,兩個所述水平驅動裝置前后交錯并分別固定在所述上支架及所述下支架相對的側壁上,兩個所述豎直驅動裝置前后定在所述水平驅動裝置上,所述切割裝置A與所述切割裝置B分別固定在兩個所述豎直驅動裝置上;本發明提供的一種鋰電池外殼的拆解方法及其裝置可以實現鋰電池的流水線作業,有利于提高鋰電池的殼體剝離效率。
本發明公開一種銳鈦礦TiO2混合石墨烯的鋰離子電池材料,由下列重量份的原料制成:銳鈦礦TiO2?360~390、石墨烯類材料80~90、鎵粉6~8、銫粉4~6、鈷酸鋰4~6、氧化鈰2~4、過硫酸銨2~3、離子液體70~80。通過配合采用銳鈦礦TiO2和石墨烯類材料,并選用本發明配方,制備得到銳鈦礦TiO2混合石墨烯的鋰離子電池材料,取代了傳統之二氧化鈦(B)負極材料,本發明的導電性能和機械性能得到了更大的提升,由于導電性能和機械性能的提升,作為鋰離子電池材料時,循環性能與倍率充放電性能、首次充放電效率都得到進一步的提升;并且,本發明制備方法工藝簡單,生產成本較低,制備過程簡單易行。
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