本發明公開了一種鋰離子電池用負極粘結劑,按照重量份數計算包括以下各個組分:100份的鹵代苯乙烯、80?110份的1,3?丁二烯、170?220份的去離子水、0.4?1.5份的乳化劑1、0.4?1.5份的乳化劑2、0.8?3份的引發劑1、20?30份的種子乳液、1?9份的羧酸單體1、0.5?2份的分子量調節劑1以及0.1?2.7份的堿性物質;本發明與現有技術相比,通過鹵代苯乙烯與1,3?丁二烯聚合來形成主體,與其他各個組分的配合來制得本鋰離子電池負極用鹵代丁苯橡膠乳液粘結劑,苯環上鹵素原子的存在增加了高聚物的極性以及粘結性增強,使其具備良好的力學性能以及電化學穩定性。
本發明提供一種中間液相引碳的方法來制備碳復合磷酸釩鋰正極材料,具體步驟是稱取鋰源、釩源于小燒杯中,添加去離子水,攪拌20min至其完全溶解,將其轉移至水熱內膽中,添加去離子水至內膽體積的80%,在120~160℃的鼓風烘箱中水熱24~36h。稱取磷源及有機碳源于燒杯中,加入去離子水,攪拌20min至其完全溶解,之后將自然冷卻后的中間相液體緩慢滴加到溶有磷源和有機碳源的燒杯中,攪拌20min至溶液變成橙黃色。之后將液相的前驅體在65℃的鼓風烘箱中烘24~36h至其完全干燥。將所得的抹綠色前驅體粉末在氮氣氣氛下350℃預燒4~6h,在700~800℃下煅燒6~10h,自然冷卻后得到Li3V2(PO4)3/C復合材料,以其作為鋰離子電池正極材料顯示出較好的電化學性能。
本實用新型涉及鋰離子電池領域,公開了一種鋰離子電池用極片及卷繞電芯體及鋰離子電池。該極片包括:金屬基帶,在所述金屬基帶的表面涂覆有電極粉末材料涂層,在所述金屬基帶的長度方向的第一末端的一面固定連接有極耳,所述極耳與所述金屬基帶面對面接觸連接,所述極耳沿所述金屬基帶的寬度方向突出在所述金屬基帶的寬度邊緣外,在所述第一末端的頂面、以及底面分別固定覆蓋有絕緣膠層,在所述金屬基帶的長度方向的第二末端的金屬基帶的表面還固定覆蓋有絕緣膠層。應用該方案,有利于避免隔膜被刺穿的情況,有利于提高鋰離子電池的安全性能。
本發明提供一種氮摻雜碳包覆Cu3P-Cu鋰離子電池負極材料,該負極材料為N摻雜、C復合于Cu3P之后,再將該改性的Cu3P直接生長在泡沫銅表面。具體制備方法為將泡沫銅表面用稀鹽酸清洗;再將處理過的泡沫銅完全浸沒于濃度為2~3g/L的六次甲基四胺溶液中,得到吸附六次甲基四胺的泡沫銅放置于真空烘箱中,50℃下烘干,得到烘干后的泡沫銅;稱取純度為98%及以上的紅磷平鋪在陶瓷料舟中,平鋪厚度為1.0~3.0mm;再將烘干后的泡沫銅至于紅磷上方,泡沫銅周圍設置有泡沫銅細屑,在氮氣保護下,以350℃燒結5h。該合成方法簡單,易于操作;氮摻雜碳包覆磷化銅均勻生長在泡沫銅表面,N、C、Cu3P均勻分布;所制備材料電化學性能優異,在鋰離子電池中有潛在應用。
一種利用鋰離子載體從含鋰離子溶液中提取鋰資源的方法,屬于提取鋰資源的技術領域。在還原條件下,貧鋰狀態的鋰離子載體吸收待回收的鋰離子溶液中的鋰離子得到富鋰狀態的鋰離子載體;在氧化條件下,富鋰狀態的鋰離子載體釋放出鋰離子,并再生出貧鋰狀態的鋰離子載體。通過上述反復循環,使鋰離子載體不斷地從鋰離子溶液中回收鋰資源。該鋰離子回收工藝在處理處理中沒有化學原料的消耗,符合原子經濟反應的要求,具有清潔高效和無廢液排放的優點。本發明提供的鋰離子載體在理論上具有無限的循環次數,實際循環壽命達到500~1000次。
本發明提供一種穩定化合物α?GaOOH鋰離子電池負極及其液相制備方法。具體步驟是:1)先稱取適量硝酸鎵,六次甲基四胺,硫酸鈉于50?ml小燒杯;2)向小燒杯中添加去離子水,攪拌20分鐘至藥品全部溶解,將溶液轉移至水熱內膽中,添加去離子水至內膽體積的80%;3)用不銹鋼外殼將內膽固定后在80~220℃的鼓風烘箱中水熱6~48h;4)將水熱所得產物通過用酒精與水的混合溶液清洗、離心后收集,最后在60℃烘箱中烘干得到α?GaOOH。所得α?GaOOH可用于鋰離子電池負極,能夠顯示較高的電化學活性,具有很好的應用前景。
本發明涉及一種釩酸鋰/氮摻雜石墨烯鋰離子電池負極材料,所述電極材料組分為Li3VO4/氮摻雜石墨烯;其具體制備步驟為:將分析純(99.9%)的化學原料偏釩酸銨、氫氧化鋰、六次甲基四加去離子水攪拌,得到均勻溶液;將氧化石墨烯粉末加去離子水,經超聲分散得到分散液,將所得分散液逐滴加入上述得到的均勻液體中,攪拌,得到混合溶液;將上述得到的混合溶液轉移至水熱反應釜中于200℃下反應4~20小時,自然冷卻后烘干,再在400-600℃,氮氣條件下燒結2~10小時后,得到釩酸鋰/氮摻雜石墨烯鋰離子電池負極材料。該負極材料中石墨烯為氮摻雜,負極材料中Li3VO4分散在氮摻雜石墨烯中,平均尺寸約40nm,所制備Li3VO4/氮摻雜石墨烯復合材料充放電容量高,循環性能優異。
本申請公開了硅酸鋰負極材料的制備方法以及鋰離子電池。硅酸鋰負極材料的制備方法包括:A、提供SiO粉末;B、將SiO粉末和金屬鋰粉進行干法球磨,得到含有硅鋰化合物和硅酸鋰的第一中間物;C、將第一中間物進行脫鋰反應,得到含有硅單質和硅酸鋰的第二中間物;D、使第二中間物煅燒,得到硅酸鋰負極材料。本申請制備方法,通過SiO粉末與金屬Li粉混合球磨實現兩項物質均勻混合,粒徑均勻。不僅如此,在煅燒過程中通入低分子量的烴類氣體,促進了硅酸鋰負極材料成型。采用上述制備方法所得到負極材料組裝到電池中,質量比0.2C容量大于1600mAh/g,1C容量大于1600mAh/g,顯著說明本發明的鋰離子電池硅碳復合負極材料具有良好的首次效率和倍率性能。
本發明提供一種Cu2S/Cu鋰離子電池負極材料,該負極材料為三維多孔網狀結構,該負極材料的制備方法如下:(1)取適量硫脲置于容器中,然后加適量去離子水充分攪拌得到均勻溶液,然后再加入適量雙氧水;(2)將步驟(1)得到的均勻溶液轉移到水熱反應釜中,并放置若干片泡沫銅,于90~150℃下反應4~10小時后,自然冷卻即得到Cu2S/Cu樣品。方法簡單,可控性強;所制備Cu2S/Cu中Cu2S均勻生長在泡沫銅表面,呈現多孔的網狀結構;所制備Cu2S/Cu可直接用作無粘結劑鋰離子電池負極,具有較好電化學性能。
本發明提供一種穩定化合物鋰離子電池負極材料,該材料的活性部分包括α?Ga2O3。所述的α?Ga2O3由大量的微米方塊組成,方塊長度為1?1.5μm,寬和高為200?800?nm。具體方法是將硝酸鎵,六次甲基四胺,硫酸鈉,檸檬酸于容器中,加去離子水,攪拌至全部溶解,將溶液轉移至水熱內膽中,添加去離子水;將內膽固定后在鼓風烘箱中水熱反應得到前驅體;將前驅體烘干后于管式爐中燒結得到α?Ga2O3。所得α?Ga2O3可用于鋰離子電池負極,能夠顯示良好好的電化學性能特性,具有很好的應用前景。
本發明提供一種石墨烯復合碳包覆Ga2O3鋰離子電池負極的制備方法。利用冷凍干燥和高溫燒結制備所述活性物質石墨烯復合碳包覆Ga2O3材料,具體步驟是:(1)配制氧化石墨烯水溶液,加入聚乙烯醇膠體溶液和葡萄糖粉末,攪拌均勻后加入硝酸鎵,攪拌至全部溶解;(2)將步驟(1)的溶液在?20℃以下凍結10?15h后,再在真空下干燥20?28h,得到柱形泡沫;(3)將柱形泡沫在50?70℃下烘干后于400℃~650℃管式爐中氮氣條件下燒結3~12h得到石墨烯復合碳包覆Ga2O3多孔結構復合材料。氧化石墨烯、聚乙烯醇膠體、葡萄糖、硝酸鎵的添加質量比為2~3:0.5~1:0.5~1:10~30。所得石墨烯復合碳包覆Ga2O3可用于鋰離子電池負極,能夠顯示良好的電化學性能,具有很好的應用前景。
本發明提供了一種鋰離子電池用鈦酸鋰材料制備合成方法,主要步驟為:S1、將鋰源、鈦源和水進行混合,攪拌均勻;然后進行噴霧干燥,至物料含水率在5%以下;S2、將S1得到的物料進行一次燒結;S3、將煅燒后的干料進行濕法球磨,以水為溶劑,鋯球為球磨介質,研磨得到納米漿料;S4、將納米漿料再次進行噴霧干燥,得球形材料,進行二次燒結,最后干燥除水,控制材料水含量小于200ppm,得到鋰離子電池用鈦酸鋰材料。本發明提供的鈦酸鋰材料形貌外表光滑,通過低溫燒結,具有提高材料壓實,節約電解液,并減少電解液副反應消耗,提升電池循環性能的優點。
本發明提供一種中間液相方法制備碳復合磷酸釩鈉無粘結劑鋰離子電池正極,具體步驟是稱取鈉源、釩源于小燒杯中,添加去離子水,攪拌30min至其完全溶解,將其轉移至水熱內膽中,添加去離子水至內膽體積的80%,在100~180℃的鼓風烘箱中水熱12~48h。稱取磷源及有機碳源于燒杯中,加入去離子水,攪拌20min至其完全溶解,之后將自然冷卻后的中間相液體緩慢滴加到溶有磷源和有機碳源的燒杯中,攪拌20min至溶液變成橙黃色,加熱濃縮至一定體積。之后將碳基體浸泡在液相前驅體中1?4小時,并在80℃的鼓風烘箱中于24h烘干。將烘干后的碳基體在氮氣氣氛下350℃預燒2~6h,在650~850℃下煅燒6~12h,自然冷卻后得到無粘結劑Na3V2(PO4)3/C電極,以其作為鋰離子電池正極顯示出較好的電化學性能。
本實用新型提供了一種紐扣鋰電池卷芯,包括卷芯、正極耳和負極耳,所述卷芯為由隔膜繞卷后經熱壓形成的扁平的四方形,所述正極耳和所述負極耳插接于所述卷芯的兩端且二者間隔至少一層隔膜;本實用新型還提供了一種紐扣鋰電池,包括負極蓋、正極殼、負極蓋外緣與正極殼上收口之間設置絕緣密封環,正極殼內填充電解液,所述正極殼內通過固定組件固定設置所述紐扣鋰電池卷芯,負極耳與負極蓋焊接;本實用新型通過改進紐扣鋰電池的卷芯結構和成型方式,使得傳統紐扣電池能夠多次充電重復使用,實現了紐扣電池的二次充電使用,避免了一次電池頻繁丟棄造成的環境污染。
本發明提供一種復合鋰離子電池負極材料的制備方法,具體是將碳酸鋰、五氧化二釩及六次甲基四胺分別溶解于裝有去離子水的容器中,攪拌30min后使其充分溶解;將得到的混合溶液轉移到水熱釜內襯中添加去離子水至其體積的80%,于120℃~180℃鼓風烘箱中反應5~30h,自然冷卻至室溫得到反應液;在快速攪拌前述得到的反應液的同時,向其中緩慢加入硝酸銀溶液,得到中間產物,將該中間產物于60~85℃油浴10~20h,之后再在60~85℃烘箱烘干,研磨至粉末呈棕色,于氮氣或氬氣保護氣氛中450~650℃下煅燒5~10h得到Li3VO4/Ag復合材料。本發明將該材料應用于鋰離子電池負極材料上,顯示了較好的電化學性能。
一種高倍率性能釩摻雜硅酸鐵鋰正極材料Li2Fe1-xVxSiO4/C及其制備方法,先將V2O5或NH4VO3溶解于草酸酒精溶液中,再將鋰鹽、鐵鹽和硅源在酒精溶液中混合后添加到草酸酒精述溶液中,將混合溶液轉移到回流體系中回流,將蒸發酒精得到粉末與碳源在丙酮介質中球磨后烘干得到前驅體粉,再經燒結,冷卻、過篩后得到釩摻雜硅酸鐵鋰正極材料。本發明通過固相燒結對材料進行釩摻雜的同時在材料顆粒表面包覆一層無定形碳,一方面減小顆粒之間的接觸電阻,另一方面改善材料的本征電導率提高材料的鋰離子擴散系數,使得材料在高倍率循環時產生的電荷及時傳遞給其它硅酸鐵鋰晶?;蚣黧w,抑制因電荷傳遞受阻引起的電壓滯后現象。
本發明提供一種中間液相方法制備碳復合磷酸釩鋰無粘結劑正極,具體步驟是稱取鋰源、釩源于小燒杯中,添加去離子水,攪拌20min至其完全溶解,將其轉移至水熱內膽中,添加去離子水至內膽體積的80%,在100~180℃的鼓風烘箱中水熱12~48h。稱取磷源及有機碳源于燒杯中,加入去離子水,攪拌20min至其完全溶解,之后將自然冷卻后的中間相液體緩慢滴加到溶有磷源和有機碳源的燒杯中,攪拌20min至溶液變成橙黃色,加熱濃縮至一定體積。之后將碳基體浸泡在液相前驅體中1?4小時,并在60℃的鼓風烘箱中于24~36h烘干。將烘干后的碳基體在氮氣氣氛下350℃預燒2~6h,在650~850℃下煅燒6~12h,自然冷卻后得到無粘結劑Li3V2(PO4)3/C電極,以其作為鋰離子電池正極顯示出較好的電化學性能。
一種鋰離子電池NiCrxOy負極材料,所述的鋰離子電池NiCrxOy負極材料為NiCrO3及NiCr2O4,為尖晶石結構,該鋰離子電池NiCrxOy負極材料為顆粒狀,平均顆粒度為100-200nm。該鋰離子材料以乙酸鎳或硝酸鎳為鎳源,九水硝酸鉻為鉻源,在六次甲基四胺溶劑條件下,采用水熱法制得混合材料,將該混合材料烘干后經高溫燒結制得鋰離子電池NiCrO3及NiCr2O4負極材料。制得該產品具有如下有益效果:合成工藝簡單,易于操作,材料制備成本低;所得樣品純度較高,結晶性能良好;所制備樣品為顆粒狀,顆粒尺寸約100~200nm;所制備材料容量較高,循環性好。
本實用新型涉及鋰電池加工技術領域,且公開了一種鋰電池加工用鋰片方打圓裝置,包括裝置本體,裝置本體的上端外表面固定連接有安裝工位與牽引電機,安裝工位位于牽引電機的右側,安裝工位的上端外表面固定連接有支撐桿,支撐桿的上端外表面固定連接有上料板。該一種鋰電池加工用鋰片方打圓裝置,通過伺服電缸對沖壓模具機構做工后對負極蓋內鋰片平壓到設定尺寸厚度,并且為了防止施壓過程中鋰片與沖壓模具粘連,特在模具與金屬面之間運用防粘隔離膠帶,隔離膠帶通過卷料支架在牽引電機的拉動下與方打圓工序同步走帶,這樣防止鋰帶模具粘連,并且牽引電機輸出的隔離膠帶同步收卷在收料支架上,防止造成浪費。
本發明提供了一種摻雜、包覆共改性的磷酸鐵鋰正極材料,該磷酸鐵鋰正極材料為鐵摻雜和氧化物包覆共改性。該原材料包括鋰源Li2CO3,鐵源Fe2O3,釩源NH4VO3,磷源NH4H2PO4,碳源葡萄糖以及用于氧化物包覆的乙酸鹽類或酯類。乙酸鹽類包括乙酸鈷、乙酸鋅或乙酸鎳,酯類包括正硅酸乙酯或鋯酸二乙酯。具體方法為將鋰源、釩源、鐵源和磷源球磨后預燒,再經碳源球磨、燒結,將燒結后產物經乙酸鹽類或酯類溶解后再次燒結,將燒結后的樣品經拌料后涂抹于鋁箔后制得改性的磷酸鐵鋰正極材料。鐵離子的摻雜提高了磷酸釩鋰的本征電導率;氧化物包覆提高了Li3V2(PO4)3的電子電導率,成本低廉,無污染;合成過程有害氣體排放少;材料電化學性能優異。
一種球形鋰離子電池硅/錫二元儲鋰母體復合負極材料的制備方法,屬于電化學電源領域。本發明是將含硅氧化物與金屬鋰和石墨在惰性氣氛下混合后機械球磨,再加入含錫氧化物繼續球磨后得到硅/錫二元儲鋰母體復合負極材料。與其它硅復合負極材料相比,本發明提供的方法材料比容量高、循環穩定性好;合成工藝簡單,易于操作;不需要任何熱處理工序;材料制備成本低。
本發明提供一種中間液相方法制備碳復合磷酸釩鈉鋰離子電池正極材料,具體步驟是稱取鈉源、釩源于小燒杯中,添加去離子水,攪拌30min至其完全溶解,將其轉移至水熱內膽中,添加去離子水至內膽體積的80%,在100~180℃的鼓風烘箱中水熱12~48h。稱取磷源及有機碳源于燒杯中,加入去離子水,攪拌20min至其完全溶解,之后將自然冷卻后的中間相液體緩慢滴加到溶有磷源和有機碳源的燒杯中,攪拌20min至溶液變成橙黃色,在80℃的鼓風烘箱中于24h烘干。將前驅體研磨成粉末,于氮氣氣氛下350℃預燒2~6h,并在650~850℃下煅燒6~12h,自然冷卻后得到Na3V2(PO4)3/C復合材料,以其作為鋰離子電池正極顯示出較好的電化學性能。
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