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本發明涉及提供一種非水電解液鋰二次電池用隔膜及非水電解液鋰二次電池，包括：聚烯烴多孔基膜；以及形成在所述聚烯烴多孔基膜至少一個表面的含有無機顆粒的多孔涂層；其中所述無機顆粒的莫氏硬度D為2.5?9，球形度系數S為0.2?1，并且莫氏硬度D/球形度系數S的比值范圍在5?20，并且無機顆粒在多孔涂層中的單位厚度面密度為0.7?1.5g/m2/μm，使用所限定的無機顆粒的隔膜可以減小無機顆粒在涂覆過程中對聚烯烴多孔層造成的損傷，并且機械性能、透氣性能、熱收縮性能和粘結性能優異。
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本發明公開了一種從鋰鹽溶液中制備高純碳酸鋰的工藝：將待處理的鋰鹽溶液與草酸鹽溶液混合攪拌進行沉淀除鈣；將除鈣后的溶液進行過濾、精細除雜、熱分解、離心、干燥，得到高純碳酸鋰。本發明使用草酸鹽作為除鈣試劑，替代傳統的Na2CO3，草酸鹽可以和鈣形成CaC2O4，做到初步除鈣的作用，而且由于C2O42?的存在，不會影響Li2CO3的Ksp，也不會導致Li2CO3沉淀，也不會產生Li2C2O4沉淀，再結合后續的熱分解工藝可以產生CaC2O4沉淀，CaC2O4沉淀進入干燥工序，會在干燥工序產生熱解，分解為CaO和CO2，從而減小對Li2CO3主含量的影響。
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一種磷酸鐵鋰廢粉火法直接修復制備電池級磷酸鐵鋰的方法，包括以下步驟：A、氧化焙燒，使磷酸鐵鋰廢粉在空氣或氧氣的氣氛條件焙燒，得到焙砂；B、配料，往焙砂中配入鋰源、鐵源、磷源、碳源和活化劑；C、球磨，加入分散介質進行高速球磨活化和制粒；D、干燥，使酒精揮發、冷凝得到循環使用；E、燒結，在惰性氣體保護下進行燒結；F、篩分除鐵，用帶永磁鐵的振動篩篩分，得到電池級磷酸鐵鋰產品。本發明直接修復方法具有工藝合理、制作成本低、無污染、無毒害等優點。
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鋰離子電池負極材料二元過渡金屬氧化物及其制備方法，所述二元過渡金屬氧化物的化學通式為AB2O4，或AB2O4?BO，或AB2O4?B3O4，其中，A為Zn、Mg中的一種，優選Zn，B為Mn、Co、Fe、Ni、Cu中的一種。本發明還包括所述鋰離子電池負極材料二元過渡金屬氧化物的制備方法。本發明利用室溫液相法制備二元過渡金屬氧化物負極材料，可顯著的降低制備能耗及成本，簡化合成工藝，為該類材料實現大規模工業化生產提供可能。
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本發明公開了一種鋰硫電池復合正極材料，包括碳納米管、納米硫顆粒和氟化鋁；納米硫顆粒負載在碳納米管表面；氟化鋁包覆在硫?碳復合材料的表面，形成氟化鋁包覆層。該材料硫含量高、成本低、電化學性能優良。本發明還公開了上述材料的制備方法，配置硫代硫酸鈉溶液、鹽酸溶液、氟化銨溶液和硝酸鋁溶液；將碳納米管分散在硫代硫酸鈉溶液中，加分散劑，超聲振蕩、攪拌；將鹽酸溶液滴加到含碳納米管的硫代硫酸鈉溶液中，過濾、洗滌；將硫碳復合材料超聲分散于氟化銨溶液中；將硝酸鋁溶液滴加至含硫碳復合材料的氟化銨溶液中，過濾、洗滌、干燥，得鋰硫電池復合正極材料。本發明還公開了一種鋰硫電池，該電池中使用本發明的復合正極材料。
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一種磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰復合材料前驅體的制備方法，包括以下步驟：（1）將質量分數為1～3%的氧化石墨烯懸濁液置于帶超聲裝置的攪拌反應釜中，超聲處理0.2～2.0h；（2）將濃度為0.08～0.12mol/L的硫酸鐵溶液和濃度為0.16～0.24mol/L的正釩酸鈉溶液，同時以200～600mL/h的速度加入到攪拌反應釜中，控制攪拌速度為50～400rpm，用氨水調節pH為2～8，反應0.5～4.0h；（3）加入聚苯胺，攪拌，陳化，過濾，洗滌，干燥，即成。本發明通過氧化石墨烯原位生長釩酸鐵合成磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰復合材料的前軀體，其顆粒細小均勻，合成的磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰復合正極材料電化學性能優異。
本發明公開了一種提高鋰離子電池復合正極材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3振實密度的方法,采用溶膠凝膠-噴霧干燥-碳熱還原聯合的方法制備了鋰離子電池復合正極材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3。具體包括以下步驟:將鋰源、鐵源、釩源與磷酸根源按化學計量比混合,加入溶劑和含碳的配位劑,攪拌形成溶膠,將上述溶膠進行噴霧干燥,然后將所得粉末在氬氣或氮氣氣氛中于500～850℃煅燒2～24小時即得復合正極材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3。本發明制備的復合材料振實密度達1.50～2.00g/cm3,電化學性能優異。
本發明公開了制備摻雜改性LiVPO4F鋰離子電池正極材料的方法，按照一定的化學計量比稱取鋰源、釩源、磷源、氟源、摻雜元素和還原劑，快速并徹底把V5+還原成V3+，形成綠色孔狀材料，經過研磨過篩后，置于真空管式爐中，在惰性氣氛中加熱到650～850℃，保溫2～14h后自然冷卻，得到改性LiVPO4F復合材料。解決了LiVPO4F材料循環穩定性能差等問題，同時摻雜后樣品的粒度分布均勻、電導率更高，改善了材料的電化學性能，簡化了生產工藝，更易于工業化生產。
本發明涉及使用碳納米管脲醛樹脂碳包覆球形微晶石墨材料的鋰離子電容器的制備方法，采用碳納米管脲醛樹脂碳包覆球形微晶石墨材料作為負極，將制備的磷酸鐵鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料制成電極片作為正極，正負極片之間夾以聚丙烯隔膜，組裝成鋰離子電容器，正負極片之間注入濃度為1mol/L的硝酸鋰水溶液為電解液。本發明的碳納米管脲醛樹脂碳包覆球形微晶石墨材料采用廉價易得的微晶石墨替代石墨烯為原料，得到的復合材料具有優異的電化學性能，在保持充放電比容量不降的情況下，具有更好的循環穩定性，經濟效益高，適合工業化應用。
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本發明提供了一種富鋰錳基鋰二次電池正極材料制備方法，將前驅體粉體、含鋰化合物粉與一定量的含正三價態M1化合物粉體和含正三價態M2化合物的粉體在攪拌速度為20～1000r/min的條件下攪拌混合，之后于溫度至300～600℃下熱處理3～7小時，再升溫至700～1000℃熱處理8～20小時。采用本發明制備方法獲得的摻雜富鋰錳基正極材料的平均工作電壓較高，倍率性能和循環性能。
本發明提供了一種高安全型鋰電池寬溫度范圍電解液及其制備方法和鋰電池。使用了本發明電解液的電池，高、低溫性能及其它電化學性能均較佳，常溫1C/1C循環2000周容量保持率達到了90.2%，1C/3C倍率放電容量保持率達到了92.41%，高溫45℃ 1C/1C循環1000周容量保持率達到了84.19%。電池高溫55℃擱置60天不起皮，不產氣。?10℃ 1C/1C循環300周容量保持率達到了96.26%，?40℃放電容量比例達到了80.63%。此外，針刺、短路、過充、過放、跌落、冷熱沖擊、擠壓等各項安全性能均合格。
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鋰離子電池負極材料VO2/CNTs微球的制備方法，利用釩源溶解于醇類中，再加入碳納米管，在反應釜中進行恒溫反應后，洗滌、離心、干燥，經過熱處理得到VO2/CNTs材料。本發明加入CNTs，形成VO2/CNTs材料，可提高VO2的電化學性能。特別是CNTs經過強酸氧化后，純度提高，并且表面還會攜帶大量羥基，改善CNTs的分散，提高CNTs的表面活性。CNTs的加入可以為VO2微球提供電解液浸潤和電子傳輸的通道，提高VO2材料的電化學性能。
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本發明涉及鋰電池技術領域，尤其涉及一種疊片式鋰電池的裝配方法及疊片式鋰電池。本發明在裝配過程中采用“高速一體兩翼”制片工藝，即：在正、負極漿料的涂覆過程中，均保留未涂覆漿料的空白區域，且空白區域的兩側均為涂覆區域；在模切過程中，空白區域經模切形成極耳，其兩側的涂覆區域經模切分別形成一個極片，獲得的復合正、負極片均為極片?極耳?極片的一體化結構。通過這種方式，能提高極片的模切成型效率和疊片效率，簡化裝配工序，實現較高的良品率和可制造性。
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本發明公開了一種避免電解質溶液泄漏、大電流放電時發熱的鋰離子電池端蓋、鋰離子電池及其生產方法，其特征是它包括蓋體、尾部位于蓋體內的正、負極導針，正、負極導針的尾部各設有防止導針脫出蓋體的導針座，且導針座為導體，導針座的底部與蓋體底部平齊；鋰離子電池包括鋁殼、包卷有正、負極極片的卷芯，鋁殼的開口處設有包含正、負極導針的端蓋，端蓋經極耳與正、負極極片連接；生產方法包括制端蓋、制卷芯、焊接、入殼、滾槽、二次焊接等步驟；本發明導針整體注塑入蓋體，整體無縫隙；導針座使導針無法脫出，且導針座底部面積大，增大了極耳、極片的焊接面積，牢固不易脫落；也增大了接觸面積，減小阻抗，避免大電流放電時發熱。
本發明屬于儲能器件技術領域，具體公開了一種鋰離子電池漿料的制備方法。在漿料制備階段，通過簡單混合的方式將功能添加劑引入到漿料中，該功能添加劑可以吸收極片中未烘干的水分，保證極片的絕對干燥，避免殘留的水分與LiPF6反應生成HF；且該功能添加劑還可以直接在HF破壞正極和SEI膜之前就與電池充放電過程中產生的HF反應，提高電池的循環壽命和可逆容量；此方法簡單易行，與現有鋰離子電池生產工藝兼容，功能添加劑的價格低廉，成本較低。本發明另公開了鋰離子電池及其制備方法。
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本發明公開了一種從廢舊鋰離子電池中回收鈷酸鋰的方法。該方法主要包括廢舊鋰離子電池放電，拆解，焙燒，用硫酸和亞硫酸鈉在超聲波條件下浸出，硫化鈉沉淀除雜，草酸沉淀得草酸鈷，CO2沉淀得碳酸鋰，得到的草酸鈷和碳酸鋰焙燒得到鈷酸鋰粉末。采用本發明的方法，工藝簡單、有價金屬回收率高，廢舊鋰離子電池中的有價金屬回收率在98.5％以上。
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本發明公開了一種富鋰三元層狀鋰離子電池正極材料，其分子式為：Li1+αMnxNiyCozO2。其中0.05<α<0.5，0.5
標簽：
加工技術
湖南 - 株洲
來源：中冶有色網
2023-03-18
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本實用新型公開了一種高純鋰鹽生產過程中氫氧化鋰溶液的儲存裝置，包括密閉儲罐，所述密閉儲罐上設有帶有閥門的進料管和出料管，所述密閉儲罐上還設有呼吸口，所述呼吸口連接有呼吸管，所述呼吸管上設有二氧化碳吸收裝置。本實用新型通過在儲罐的呼吸管上設有二氧化碳吸收劑裝置，從而可以避免氫氧化鋰溶液儲存過程中吸收空氣中的二氧化碳，進而避免由此引起的產品碳酸根超標或者吸收過多導致的管道堵塞問題的產生，能夠穩定生產出合格的電池級乃至高純級氫氧化鋰產品。
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一種納米片狀鋰離子電池正極材料氟磷酸釩鋰的制備方法，包括以下步驟：（1）將釩源、磷源、還原劑溶于水中；（2）水浴中攪拌；（3）調節pH至2-12；（4）將溶液移入到聚四氟乙烯罐中，置于熱解罐中于220-280℃加熱反應15-25h，冷卻至室溫；（5）過濾，真空烘干；（6）置于瑪瑙研缽中研磨，然后在非氧化氣氛下燒結，冷卻至室溫，得結晶態磷酸釩前驅體；（7）將結晶態磷酸釩前驅體與鋰源、氟源混合，研磨均勻；（8）置于管式燒結爐中，在非氧化氣氛下燒結，冷卻到室溫，即成。本發明所得正極材料微觀形貌為厚度均達到納米級的片狀結構，碳均勻包覆在納米片的表面，材料形貌特殊，表現出優異的電化學性能。
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一種基于電化學?熱耦合模型的預測鋰電池循環壽命的方法，包括以下步驟，1)獲取鋰電池的物性參數和電化學參數，并對電池進行充放電循環測試；2)利用步驟1)獲得的參數信息，建立電化學?熱耦合模型，并對模型進行有效性驗證；所述電化學?熱耦合模型是一個準二維電化學模型和一個三維熱模型的耦合模型；3)驗證模型的有效性；4)確定經驗壽命函數；5)得到最終的壽命函數。本發明通過構建電化學熱耦合多物理場模型，對仿真計算得到的壽命曲線進行函數擬合得到了具有快速響應、預測能力強、適用范圍廣的電池壽命預測方法。
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本發明公開了一種適用于2?8S鋰電池組的均衡充電器，由接入保護檢測電路、充電電路、控制電路、電池端電壓檢測電路和電壓均衡電路組成；由電池端電壓檢測電路來反饋接入單體電池的數量及參數，結合充電電流檢測反饋信號大小來選擇充電方式，由電壓均衡電路來保證每個單體電池的充電電壓處于均衡狀態，充電電壓輸入和電池接入均有防反接保護，整個充電過程在控制電路的監測與控制下自動完成，無需人工參與。本發明采用微控制單元檢測并智能決策控制充電和均衡過程，運用電解電容作為均衡能量轉移載體、譯碼器控制選通需均衡的單體電池，在快速充電的基礎上實現了安全、高效的均衡方案；適用于2?8S鋰電池組的快速均衡自動充電。
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本發明涉及鋰電池技術領域，公開了一種高安全性能的鋰電池隔膜，包括兩聚烯烴膜層和設置在兩聚烯烴膜層之間的銅金屬層，銅金屬層的厚度小于單聚烯烴膜層，銅金屬層通過物理沉積法沉積在其中一個聚烯烴膜層上，通過銅金屬層的快速散熱和良好的導電能力，能夠將電池內部產生的熱量和輕微短路電流及時分散釋放，避免電池內部發生熱失控，提高了鋰電池的安全性能和循環性能，由此制備的磷酸鐵鋰電池能更好的滿足通信基站的使用需求。
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本發明提供了一種鋰離子電池電極及其制備方法、鋰離子電池，所述鋰離子電池電極的制備方法包括以下步驟：采用激光器對集流體表面進行圖案刻制處理；將電極材料漿體噴涂在圖案刻制處理后的集流體表面；將噴涂電極材料漿體后的集流體烘干，得到鋰離子電池電極。其中，所述步驟一中采用激光器對集流體表面進行圖案刻制處理時，激光器的激光頭與集流體表面之間的夾角為30°?60°。激光處理使集流體產生與集流體表面呈角度的凹槽，電極材料能夠充分嵌入所設計的凹槽中，使電極材料很難從集流體表面脫落。采用本發明方法制得的電極極大地增加了集流體與電極材料的接觸面積，減小了電阻界面阻抗，且組裝成的電池界面內阻低，循環穩定性高。
本發明具體涉及用于鋰離子電池的磷酸鐵鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料的制備方法，將可溶性的鋰化合物、鐵化合物和磷酸鹽按照適當比例加入去離子水中配制溶液，然后加入檸檬酸和膨脹微晶石墨。然后把表面附著有鐵化合物的碳基置于混合液中浸漬數天，取出浸漬后的碳基烘干，然后在保護氣氛下進行高溫煅燒一段時間，后取出冷卻；重復上述步驟，最后再依次低溫碳化處理和高溫合成處理，在基體表面得磷酸鐵鋰/膨脹微晶石墨/碳復合電極材料。本發明制備復合材料使用了廉價易得的膨脹微晶石墨替代石墨烯為原料，得到的復合材料具有優異的電化學性能，在保持充放電比容量不降的情況下，具有更好的循環穩定性，經濟效益高，適合工業化應用。
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本發明涉及一種新型鋰離子二次電池用負極材料—SiC。含有此活性物質的材料與鋰片制成的鋰離子二次電池的特征在于其充電電壓平臺和放電電壓平臺分別為0.6V和0.4V，理論比容量高達2680mAh/g，具有良好的充放電循環性能和環境友好無污染等特性。SiC是一種具有應用前景的高容量、高安全新型鋰離子電池負極材料。
本發明公開一種鉬/鈷氧化物?碳復合材料及其制備方法、鋰離子電池負極極片和鋰離子電池，首先選擇鉬鹽和鈷鹽兩種過渡金屬鹽為原料；然后采用滴加的方式將鈷鹽溶液和檸檬酸溶液依次加入鉬鹽溶液中，可使三種物質混合的更充分；接著通過中溫水浴形成凝膠，中溫水浴可加速凝膠的形成，而干燥是為了去除凝膠中的水分以便于下一步的進行；最后通過焙燒使檸檬酸分解、碳化形成無定形碳，同時使凝膠分解形成鉬氧化物和鈷氧化物，并使該鉬氧化物和鈷氧化物分散在所述無定形碳中。本發明提供的制備方法工藝簡單，成本低，制得的材料具有高容量、高倍率性能以及長循環壽命，解決了現有鋰離子電池負極材料容量低、倍率性能差、壽命短的技術問題。
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本發明公開了一種以草酸亞鐵為鐵源用納米陶瓷研磨分散機制備鋰離子電池正極材料LiFePO4的方法：先準備用作原料的草酸亞鐵、鋰源、磷源和含摻雜金屬元素化合物；對原料進行混合打漿、干燥，得到粉狀前驅體；將粉狀前驅體進行預燒；對預燒后的產物進行二次配料，再采用納米陶瓷研磨分散機把混合料磨成納米級別，經干燥后將得到的混合料進行燒結，得到鋰離子電池正極材料LiFePO4。本發明制得的LiFePO4粒徑D50在0.5～6μm，比表面積在15～25m2/g，振實密度≥1.5g/cm3。本發明的工藝簡單易控、生產成本低，得到的產品成分均勻、物化性能及電性能均優良。
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本發明提供了一種富鋰錳基鋰離子電池正極活性材料及制備方法，材料的結構通式為Li[Lix/3Mn2x/3M1-x]O2-2y(RO)y或Li[Lix/3Mn2x/3-M1-x]O2-1.5y(RO)y，其中M為過渡金屬元素，其中0< x< 1，0< y< 0.1, RO為-3或-4價態的含氧弱酸根的復合陰離子；制備方法為所述前驅體沉淀物中加入固體含氧弱酸根鹽化合物、鋰源固體化合物，經研磨混合后；經兩步熱處理，得到目標產物。本發明材料可以抑制在循環過程中層狀材料向尖晶石方向的轉變，從而提高材料的循環性能；并且因縮短了Li+的擴散路徑，提高材料的倍率性能。制備這種材料的方法與現有制備工藝的兼容性強，摻雜引入的方法簡單。
本發明屬于鋰離子電池材料領域，具體公開了一種表面包覆焦磷酸鋰鋰離子電池三元材料的制備方法，調控包含磷酸二氫鋰、鋰離子電池三元材料的原料溶液的pH為11～12，反應后經固液分離、洗滌、干燥得前驅體；將得到的前驅體在含氧氣氛下450～550℃下保溫退火，制得表面包覆有焦磷酸鋰的鋰離子電池三元材料。本發明還包括采用所述的制備的方法制得的三元材料以及其應用。本發明將所述的pH以及退火溫度控制在所述的范圍內，可以出人意料地獲得具有良好晶相且穩定的焦磷酸鋰包覆材料，該材料相比于非晶態可表現出更優異的電學性能，例如明顯改善循環性能和倍率性能。
本發明涉及一種鋰離子電池電解質鹽草酸二氟硼酸鋰（LiODFB）的制備方法。該方法包括草酸鋰和三氟化硼乙醚在碳酸二甲酯（DMC）等溶劑中催化合成得到含草酸二氟硼酸鋰和四氟硼酸鋰（LiBF4）的液相混合物和少量未反應的草酸鋰固體，過濾后蒸發結晶，得到粗產品LiODFB。粗產品LiODFB經過重結晶后符合鋰離子電池電解質鹽的要求。收集過濾后的母液和結晶母液，加入草酸和催化劑，催化轉化得到主要含LiODFB的液相混合物，再返回到蒸發結晶。該工藝流程成本低廉，制備得到的草酸二氟硼酸鋰（LiODFB）的純度達到99.9%以上，產率在90%以上，操作方便，具有良好的經濟效益和環境效益，適合工業化生產。
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