本發明屬于鋰離子電池納米材料技術領域,公開了一種提升鈦酸鋰電導率的方法,包括:制備碳包覆TiO2;將所述碳包覆TiO2和Li2CO3分散在無水乙醇中球磨混合;將球磨后的混合料進行裝料干燥,在惰性氣體氣氛下高溫熱處理,得到Li4Ti5O12/C復合材料;其中,所述高溫熱處理的處理條件為800℃,保持12h。本發明提供一種提升鈦酸鋰電導率的方法,達到粉末顆粒尺寸小,形貌均一,顆粒規整度高,具有較高的比容量和循環壽命的效果,可用于高倍率動力電池領域。
本發明涉及一種鋰硫電池用功能性隔膜及其制備方法和應用,屬于電化學技術領域。本發明的功能性隔膜由聚合物隔膜基體及涂覆在所述聚合物隔膜基體一側表面的功能性修飾層組成;其中:所述功能性修飾層包括粘結劑、導電碳材料和樹狀支化大分子。本發明的粘結劑粘合能力好,穩定性高;所述導電碳材料具有很高的電子傳導速率,可以提高活性物質的利用率、極大降低電池的內部阻抗;所述樹狀支化大分子含有較多有機官能團,對循環過程中硫正極區域生成的多硫化物有化學吸附作用,碳材料對溶解的多硫化物有物理吸附作用,從而有效抑制了鋰硫電池中的“穿梭效應”。因此,使用本發明中所述的功能性隔膜制備的鋰硫電池表現出優異的循環性能和倍率性能。
本發明公開了一種鋰離子電池碳包覆硼酸錳鋰復合正極材料的制備方法,步驟如下:稱取一定量的氫氧化鋰、醋酸錳和硼酸,同時稱取適量的檸檬酸作為碳源。充分混合后,然后加入少量的去離子水進行研磨,攪拌均勻形成乳白色的流變態混合物。然后將混合物在烘箱中干燥,變成淡黃色的固體先驅物,研細,在350℃氬氣氣氛下預處理3h;冷卻后,取出再次研細,分別在650~850℃氬氣氣氛下煅燒,即得。本發明方法工藝比較簡單、成本低廉、重現性好、易于規?;a,所得材料粒徑分布比較均勻、分散性好、導電率高、結晶性好。
一種鋰離子電池防爆閥及鋰離子電池,包括電池,所述電池的外殼上貫穿設有泄壓口,所述泄壓口的口部一體成型有螺紋槽,所述螺紋槽內螺紋連接有防爆閥,所述防爆閥包括連接環,所述連接環和螺紋槽螺紋連接,且連接環的口部一體成型有橫向支撐架,本實用新型當電池內的氣壓較大的時候,泄壓片會向上上升,使電池內的空氣泄出,實現泄壓,螺母向下轉動的時候可以壓緊彈簧,增大對泄壓片的壓力,反之,螺母向上轉動時候,彈簧對泄壓片的壓力減小,由此可以調節防爆閥泄爆壓力的臨界值,橫向支撐架上貫穿設有圓孔,螺母固定插桿滑動插在圓孔內,固定插桿插入圓孔內可以對螺母的轉動進行固定。
本發明提供一種中間液相方法制備氟磷酸釩鈉/碳復合正極材料,具體步驟是稱取鈉源、釩源、氟源于小燒杯中,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,在60℃的鼓風烘箱中于48h烘干。將干燥后的前驅體研磨成粉末,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NaVPO4F/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。
本發明提供了一種納米球形磷酸鐵鋰的制備方法及磷酸鐵鋰材料,包括以下步驟:預混漿料:采用釩摻雜多孔型無水磷酸亞鐵、草酸亞鐵作為混合鐵源,采用磷酸鋰作為鋰源,采用乙酸鈷作為鈷源,采用蔗糖和檸檬酸作為混合碳源,加入預混罐中,各種物料逐一加入,并在預混過程中分階段加入適量純水;砂磨:研磨至漿料粒徑D50≤0.15um,D99≤1.0um;噴霧干燥:對研磨后的漿料進行噴霧干燥;燒結:燒結制備得釩鈷聯合摻雜的磷酸鐵鋰材料;篩分除鐵:對燒結后的磷酸鐵鋰材料進行篩分除鐵至磁性物質含量<0.3ppm,得到納米球形磷酸鐵鋰成品。本發明采用中空多孔的磷酸亞鐵為前驅體,將釩和鈷摻雜到鐵鋰顆粒內部,摻雜元素均勻分布,提高了材料的電子導電率,降低了材料內阻。
本發明公開了一種部分電離含鈉鋰鹵水的鈉鋰分離的方法,包括以下步驟:S1:將含有NaCl和LiCl體系的鹽湖鹵水進行部分電解,得到LiCl和NaOH溶液體系;S2:向LiCl和NaOH溶液體系中加入H2SO4,得到LiCl和Na2SO4溶液體系;S3:將LiCl和Na2SO4溶液進行蒸發處理,使Na2SO4呈飽和狀態,得到待冷凍溶液;S4:向待冷凍溶液中加入冷凍輔助劑;S5:將具有冷凍輔助劑的待冷凍液進行冷凍結晶處理,并離心分離得到LiCl鋰液和Na2SO4?10H2O晶體。本申請通過將原溶液中的氯化物體系轉化為硫酸根體系,充分利用了硫酸鈉的冷凍結晶技術手段,實現鋰鈉的高效分離,克服了領域中體系轉化障礙。
本發明提供一種碳復合Cu3P-Cu鋰離子電池負極材料,所述的負極材料為Cu3P/C原位生長在泡沫銅表面。制備方法為:將泡沫銅表面用稀鹽酸清洗;再將中泡沫銅完全浸沒于碳前驅體溶液中,得到吸附碳源前驅體的泡沫銅置于真空烘箱中,在50℃烘干,得到泡沫銅;將純度大于98%的紅磷平鋪在陶瓷料舟中,平鋪厚度為1.0~?3.0mm,再將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。合成方法簡單新穎,易于操作,碳源為檸檬酸、葡萄糖、蔗糖等,導電基體為泡沫銅。Cu3P/C-Cu中,Cu3P/C原位生長在泡沫銅表面,與泡沫銅接觸良好;所制備材料電化學性能優異,在鋰離子電池中有潛在應用。
本發明公開了一種鋰離子導體包覆鎳錳酸鋰電池正極的方法,本發明工藝過程相對簡單、易于操作、能耗小、成本低、容易實現大規模工業化、生產效率高、產品比容量和循環壽命高;本發明將無機快鋰離子導體前驅體溶液與鋰離子電池正極材料在一定溫度下混合均勻后,得到表面包覆快鋰離子導體膠體的鋰離子電池正極材料,將所述表面包覆快鋰離子導體膠體的鋰離子電池正極材料經熱處理后,在正極顆粒表面形成一層均勻的包覆層,可以提升電極材料內部鋰離子的傳輸活性,改善電解質與正極間的界面,提升電池的性能;本發明的正極在充放電電位方面互相兼容,且都具有過充放功能,以該復合正極材料為正極,有助于循環性能的提高。 1
本發明適用于鋰電池正極材料處理領域,提供一種精確高效處理汽車鋰電池磷酸鐵鋰正極材料的方法。本發明在酸浸pH值、堿浸pH值、回調pH值的經驗取值范圍內設置幾個取值點,然后針對不同廠商的磷酸鐵鋰正極材料,經過多輪試驗找到一個回收率最高時酸浸pH值、堿浸pH值、回調pH值以及可溶性鋰鹽標準溶液用量D,并將這些參數連同廠商分類號上傳至數據庫進行共享,不同位置的處理工廠可以共享這些數據;處理時,直接在系統終端中輸入處理材料的廠商名稱和重量,下載對應的最適用的參數,根據重量還可以進行換算得到可溶性鋰鹽標準溶液的實際容量,根據這些數據進行磷酸鐵鋰正極材料回收處理,針對性更高,不同廠商的磷酸鐵鋰正極材料的處理參數不同,能夠達到最大的鋰回收率。
本發明提供了一種鋰離子電池三元正極活性材料及其制備方法、正極材料、鋰離子電池及其產品,涉及三元材料技術領域。鋰離子電池三元正極活性材料包括鎳鈷錳正極材料、納米級二氧化錫以及氧化石墨烯,納米級二氧化錫包覆在鎳鈷錳正極材料表面,表面包覆有納米級二氧化錫的鎳鈷錳正極材料嵌在氧化石墨烯片層結構中;該鋰離子電池三元正極活性材料緩解了傳統正極活性材料倍率性能差和循環性能差的技術問題;本發明還提供了上述正極活性材料的制備方法、正極材料、鋰離子電池及其產品。
本發明公開了一種脈沖式氫化工業級碳酸鋰制備電池級碳酸鋰的方法,將工業級碳酸鋰和普通純水按照一定比例配置成漿料,采用脈沖方式加入高純度的CO2,控制反應溫度在20~25℃之間,直至溶液轉化成較為澄清的液體,過濾該液體,將濾液打入分解反應釜中,經過分解,將其轉移至苛化反應釜中,向其中加入適量的Ca(OH)2溶液,控制反應溫度在90~100℃之間,趁熱過濾洗滌該溶液,將該濾液打入濃縮釜中,所得濃縮液經過離子交換樹脂除Ca、Mg等雜質,再將除雜后的濃縮液打入合成釜中,向其中通入高純度的CO2氣體,進而制備高純度的電池級碳酸鋰。本方法是利用碳酸鋰能氫化反應的優點,有效利用高純度的CO2氣體,在反應過程中盡量避免CO2的損失,并保證氫化反應平穩進行。
本發明屬于電池熱管理相關技術領域,其公開了一種用于鋰電池的并聯式多通道液冷結構及鋰電池,液冷結構包括分流管、多個間隔設置的冷板及集流管;冷板相背的兩端分別設置有水平流道,兩個水平流道分別與集流管及分流管垂直連接;冷板還開設有多個并聯的豎直流道,豎直流道的兩端分別與兩個水平流道垂直連接;工作時,冷卻介質進入分流管,并經由分流管分為多股流體后分別進入多個冷板鄰近集流管的水平流道;之后,冷卻介質經由對應的水平流道分為多股流體后分別沿著豎直流道在自身重力的作用下流經整個冷板,并最終匯集在冷板鄰近集流管的水平流道內,繼而進入集流管并自液冷結構流出。本發明提高了溫控的性能及準確性。
本發明涉及鋰電池制備技術領域,尤其涉及一種偏鋁酸鋰包覆的磷酸鐵錳鋰正極材料的制備方法。本發明偏鋁酸鋰包覆的磷酸鐵錳鋰正極材料的制備方法通過控制Li2CO3、NH4H2PO4、Mn(OH)2、FeC2O4的原料配比,得到磷酸鐵錳鋰前驅體體,然后添加鋁源混合煅燒后得到偏鋁酸鋰包覆的磷酸鐵錳鋰正極材料。得到的偏鋁酸鋰包覆的磷酸鐵錳鋰正極材料具有良好的電池倍率放電性能和電池循環性能。
本發明公開了一種高壓實磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:S1.向可溶性亞鐵鹽的水溶液中加入第一添加劑,室溫下攪拌得到第一溶液;S2.向第一溶液中加入磷源、鋰源,共沉淀形成磷酸鹽沉淀,加入完畢后80?95℃攪拌2?8h,過濾洗滌得到第一前驅物;S3.向第一前驅物中加入碳源以及第二添加劑得到第一混合物料;S4.將第一混合物料在600?700℃下煅燒4?10h,再在750?800℃下煅燒1?4h,最后粉碎得到磷酸鐵鋰物料。本發明分兩段煅燒,第一階段稍低溫度可保證磷酸鐵鋰晶型的完整性,第二階段高溫利于晶粒長大,提高電池壓實密度。
本發明公開了一種鋰離子電池自放電篩選方法及鋰離子電池組,該篩選方法包括:對分容后的電池恒流充電至預設荷電狀態,挑選出電池電壓在設定范圍的備選電池;將所述備選電池在設定溫度下進行擱置,在擱置過程中對所述備選電池進行三次間隔設定時長的開路電壓測試;基于相鄰兩次開路電壓測試的壓降,按設定的壓降參考值對所述備選電池進行篩選。本發明通過測量處于低荷電狀態下鋰離子電池的開路電壓,按設定壓降參考值對電池進行篩選,解決了半充或滿充條件下,篩選出的電池電壓相同,容量卻相差較大的問題,實現了在常溫條件下快速、有效、準確地篩選出自放電大電池。
本實用新型涉及退役鋰離子電池負極含氟鋰鹽回收系統,包括輥道爐、保護氣供氣設備、高溫煙氣除塵設備、氫化反應罐、1#離心機、氫化分解反應罐、2#離心機、浸鋰母液罐、CO2儲罐、1#烘箱和2#烘箱,保護氣供氣設備的排氣口與輥道爐的進氣口連通,輥道爐的排氣口與高溫煙氣除塵設備的進氣口連通,高溫煙氣除塵設備的粉塵出口與氫化反應罐連通,氫化反應罐的排液口與1#離心機的進液口連通,1#離心機的液相出口與氫化分解反應罐連通,氫化分解反應罐的排液口與2#離心機的進液口連通,2#離心機的液相出口與浸鋰母液罐連通。實現高純度的粉體回收,避免了酸堿等環境污染,提高資源的回收利用率。
一種新型鋰電池正負極結構及鋰電池,包括正、負極組件和電池外殼,正負極組件安設在電池外殼的兩端,中心管設置在電池外殼內并與正負極組件連接;正極組件包括正極極柱、正極蓋板、正極板和正極轉接板,正極極柱貫穿連接正極蓋板、正極板和正極轉接板,正極蓋板設置于正極極柱的下方并與正極極柱活動連接,正極蓋板的下端面與正極板的上端面焊接,正極板的下端面與正極轉接板焊接;負極組件包括負極蓋板和負極排氣閥,負極排氣閥焊接在負極蓋板的中心位置;本實用新型采用全新的正負極結構,在電池組裝的過程中各零部件能夠精準定位并焊接,電池排氣的過程中無需反復擰開排氣裝置,延長了鋰電池的使用壽命和提高了電池的組裝效率。
本發明提供一種多功能新型導電劑及其在預鋰化復合正極中的應用,該多功能新型導電劑為導電聚合物,選自聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚吡啶及其衍生物中至少一種,不僅能夠降低補鋰劑的分解電位,還能夠保持極片的高導電性。
本發明涉及活性炭電極材料技術領域,一種活性多孔炭球包覆MnO2?S復合鋰硫電池正極材料,由于活性炭材料本身具有良好的導電性,能夠很好的彌補硫電極導電性差的缺陷,而碳球殼層的多孔結構則能夠促進電解液中電荷的傳輸,同時豐富的介孔結構也能夠作為鋰硫反應的納米反應器,實現更高效的氧化還原過程,極性金屬氧化物多孔MnO2球不僅能夠與多硫離子形成化學鍵進行化學吸附,也能通過表面的粗糙微孔結構進行物理吸附,且多孔碳球的由于其多孔殼球結構,也能夠有效的對多硫離子進行物理限域固硫,在N摻雜活性多孔炭球與多孔MnO2球物理?化學協同固硫的作用下,有效的降低了硫活性材料的流失,從而達到了提高電極材料循環穩定性的目的。
本發明公開了一種釩摻雜的鎳鈷鋁鋰離子電池正極材料及其制備方法,釩摻雜的鎳鈷鋁鋰離子電池正極材料的化學表達式為LiaNixCoyAlzVbO2,其中1≤a≤1.2;0.3≤x≤0.98;0.01≤y≤0.6;0.001≤z≤0.1;b=4/5?a/5?3x/5?3y/5?3z/5,0.00001≤b≤0.2。本發明通過將單晶鎳鈷鋁復合前驅體和釩的化合物進行超高速預混合,再將單晶鎳鈷鋁前驅體和釩化合物的混合料與普通多晶鎳鈷鋁前驅體高速混合,提高混合效果,因為單晶復合前驅體機械強度高,可以采用超高速混合,而不至于破碎,同時單晶復合前驅體可以起到碰撞介質的作用,將釩的化合物充分打散,使摻雜元素和主元素充分混合。
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。
本申請公開了一種低壓鋰電池電路和低壓鋰電池的保護方法,包括:匯流排;電池管理系統,用于監測電路中的電氣參數,并在所述電氣參數超過對應的保護閾值范圍時提供對應保護;鋰電池模組與所述電池管理系統通過所述匯流排的第一端口和第三端口實現功率回路連接,所述鋰電池模組用于為外部負載提供能量,并同時為所述電池管理系統供電;所述電池管理系統與電池系統正極通過所述匯流排的第二端口連接,所述電池管理系統與電池系統負極通過所述匯流排的第四端口連接,以對與電池系統正極和所述電池系統負極連接的外部負載供電。本申請能與整車建立雙向通訊實現智能管理。
本發明的目的在于提出一種高循環穩定性的鋰硫電池正極材料的制備方法;該方法采用水熱法,以鎢酸鈉(Na2WO4·2H2O)和硫代乙酰胺(C2H5NS)作為原料,經嚴格控制水熱反應的溫度和時間等條件,制備得到了自組裝千層狀WS2納米結構。然后用液相法將升華硫負載到制備得到的WS2納米片中,最后將制備得到的WS2/S復合材料與一定比例的導電劑和粘結劑混合,調漿,拉膜,干燥,打片,作為電池正極,鋰片作為電池負極,再組裝成鋰硫電池。該方法具有合成生長條件嚴格可控、工藝簡單、成本低廉等優點;所獲得的WS2/S復合材料制備過程簡單,用于鋰硫電池正極材料,獲得較高的循環穩定性。
一種帶有隔離鋰條的卷繞式鋰電池,包括外殼和電芯,電芯上繞有陽極和陰極,陽極為鎳網和鋰層,陰極為碳層,所述陽極與陰極之間設置有隔膜,陽極上的鎳網靠近碳層的一面上設置有至少一個鋰條,鋰條的寬度與鎳網的寬度一致,鋰條呈“工”字型,鎳網的另一側設置有整塊的鋰層。
本發明涉及鋰離子電池補鋰劑領域,具體是一種高活性鐵酸鋰的制備方法及高活性鐵酸鋰,其正極和電池。本發明提供了一種高活性鐵酸鋰的制備方法,步驟是將亞鐵源、鋰源、沉淀劑和有機溶劑混合,反應得到鐵鋰共沉淀物;對所述鐵鋰共沉淀物進行煅燒,得到高活性鐵酸鋰。本發明提供的高活性鐵酸鋰的制備方法使得鋰與鐵的混合均勻程度大大提高,從而反應充分,雜相少,且本發明環境友好,所有原料均能夠回收利用。通過本發明制備得到的高活性鐵酸鋰一次粒徑小,結構穩定,作為鋰離子電池的補鋰劑能夠較好提高其庫倫效率。
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。
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