本實用新型提供了一種鋰電池集流盤以及包括其的圓柱鋰電池,所述的鋰電池集流盤包括盤體,盤體一側表面開設有至少一圈圓形凹槽,圓形凹槽以盤體的中心為圓心呈同心圓排布,盤體的另一側表面與圓形凹槽相對應的位置設置有呈同心圓排布的凸起結構,凸起結構與極耳焊接。本實用新型中,通過將極耳與凸起結構焊接,增多了全極耳的焊點,使鋰電池集流盤與全極耳的焊接拉力大,從而解決了鋰電池集流盤焊接合蓋時,集流盤焊接點易松動,導致極耳過流面積不足的問題,所述的的圓柱鋰電池通過全極耳全部焊接,具有電流密度均勻、電阻低、散熱快和電池一致性高等特點。
本發明實施例公開了一種鋰離子電池的化成方法和鋰離子電池,在低溫化成階段,電芯中只有第一電解液,使得在低溫化成階段,鋰離子電池負極表面形成的SEI膜較薄且致密,進而有利于提升電芯的存儲性能;在常溫化成階段,電芯中包括第一電解液和第二電解液,使得在常溫化成階段,鋰離子電池負極表面形成的SEI膜較厚,保證形成的SEI膜性能較為穩定。且第一電解液和第二電解液中所包括的添加劑的成分使得化成過程的副產物較少,進而減少循環過程中由于副產物積累所導致的體積膨脹,進而保證形成的SEI膜特性較好,保證充電安全性。
本發明涉及一種CNT/MoS2鋰離子電池負極材料及其制備方法,該負極材料由以下方法制備得到:1)制備氧化碳納米管分散液;2)靜電自組裝制備OCNT/DC+/MoO42?;3)CVD法制備CNT/SiO2/MoS2;4)刻蝕SiO2制備CNT/MoS2。本發明提供的CNT/MoS2復合材料中的MoS2和Li離子的接觸面積更大,提高了MoS2的電化學反應性,另外,CNT/MoS2復合材料中MoS2在CNT網絡骨架中分散均勻且結合牢固,可以使得該材料應用于鋰離子電池負極材料時可以獲得較好的循環穩定性和倍率性能。
本發明涉及一種鋰二次電池用阻燃電解液及其鋰電池,該電解液的主要特征是采用一種或一種以上的磷酸(亞)酯(如甲基磷酸二甲酯,乙基磷酸二乙酯及其衍生物)作為純溶劑或者溶劑的組分?;谶@些磷酸(亞)酯的電解液價格低廉,并具有不可燃燒性、低毒性、高電導率,以及良好的電化學穩定性。使用這種電解液的鋰電池,其燃燒安全性可以得到有效改善。
本發明屬于鋰金屬電池技術領域,具體涉及一種鋰金屬電池的固態電解質及其制備方法、應用和鋰金屬電池。該固態電解質包括:親鋰劑;成疏水膜的成膜劑;以及溶劑。其制備方法包括步驟:1)制備親鋰劑、成疏水膜的成膜劑和溶劑的復合液;2)將步驟1)制備得到的復合液除水;3)將步驟2)除水后的復合液成膜,即得鋰金屬電池的固態電解質。本發明所提供的技術方案可以降低鋰金屬電池的鋰的消耗速率、防止漏液、避免在高溫或者是短路情況下發生著火甚至是爆炸的問題。
本發明涉及一種磷酸鐵鋰材料及其制備方法與鋰離子電池,所述制備方法包括如下步驟:(1)混合鐵磷化物和第一混合粉料,進行砂磨,得到摻雜前驅體;(2)混合碳源和第二混合粉料,進行二次造粒后焙燒,得到包覆前驅體;(3)混合步驟(1)所得摻雜前驅體和步驟(2)所得包覆前驅體,進行煅燒,得到所述磷酸鐵鋰材料;其中,步驟(1)與步驟(2)不分先后順序;所述第一混合粉料和第二混合粉料分別獨立地包括磷鐵鋰混合粉料。本發明提供的制備方法采用了碳包覆和摻雜的有機結合,得到了具有優異低溫性能且高壓實的磷酸鐵鋰材料,解決了磷酸鐵鋰高體積密度和低溫倍率性能不兼容的問題。
本發明屬于正極材料相關技術領域,其公開了一種改性鋰離子電池正極材料的制備方法,該方法包括以下步驟:(1)將三元前驅體NixCoyMn1?x?y(OH)2和鋰鹽按照預定比例混合后進行球磨,接著在850℃下進行焙燒以得到三元正極材料LiNixCoyMn1?x?yO2;(2)將得到的所述三元正極材料與含氮有機物混合后,在預定氛圍下煅燒以得到改性鋰離子電池正極材料。本發明還涉及改性鋰離子電池正極材料及鋰離子電池。本發明提高了鋰離子電池的倍率性能及循環穩定性,且工藝簡單,易于實施。
本發明涉及一種基于金屬有機框架結構材料驅動的改善富鋰材料電化學性能的表面修飾方法,所得的材料可作為鋰離子電池正極材料,并具有極大地推廣普適性,主要包括以下幾個步驟:1)將適量的富鋰材料與適量的有機配體混合;2)將上述混合物放置于真空條件下加熱反應;3)將上一步得到的產物在惰性氣氛下熱處理得到改性后的富鋰材料。本發明的有益效果是:本發明利用金屬有機框架結構材料驅動的碳包覆表面修飾法優化富鋰材料,作為鋰離子電池正極材料時具有優異的循環和倍率性能。
一種鋰化三氧化鉬納米帶電極材料及其鋰化改性方法,其特征是通過無機溶膠水熱技術制備三氧化鉬納米帶,將三氧化鉬納米帶加入去離子水中超聲分散后,再加入鋰鹽粉末,至鉬元素與鋰元素的摩爾比為1∶3至1∶10,攪拌;將獲得的懸濁液移至聚四氟乙烯襯底的不銹鋼反應釜中,水熱反應,將水熱產物冷卻過濾并用去離子水洗滌,獲得鋰化三氧化鉬納米帶。該方法反應溫度低,鋰化均勻,不需要氧化劑輔助插層、工藝簡單、重現性好、符合環境要求,鋰化產物結構穩定性,材料的電化學和電學性能顯著提高,可以用于鋰離子電池電極材料、太陽能電池、光電子器件等,可用刷涂、噴涂等方法將其在不易制膜的地方制膜,直接將其或與其它超細粉末混合制成功能化器件。
本發明公開了一種二烷基次膦酸脂阻燃劑、含該阻燃劑的鋰離子電池電解液及鋰離子電池,該鋰離子電池電解液由鋰鹽、有機溶劑、以及二烷基次膦酸脂阻燃劑組成。本發明的二烷基次膦酸脂阻燃劑,不僅具有酯基結構能和鋰離子電解液中溶劑具有很好的相容性,而且低價態的膦能夠與氧結合發生氧化反應,產生具有熱穩定性的高價態的磷酸酯,而高價態的也是有效的阻燃劑,與電解液也具有較好的相容性,這樣當體系中的氧被二烷基次膦酸脂消耗了,可燃碳酸脂或負極材料能夠得到有效保護,極大的降低電解液的燃燒幾率,提高電池的安全性和使用壽命。
本申請公開了一種鋰離子電池負極的制備方法、負極及鋰離子電池,鋰離子電池負極的制備方法包括以下步驟:將多孔硅材料與碳源分散于溶劑中混合,然后涂覆于集流體上,并在惰性氣體氛圍中升溫熱解,即得到鋰離子電池負極。上述鋰離子電池負極的制備方法工藝簡單,多孔硅碳復合材料無需再與粘結劑、導電劑混合制備成漿料,而是直接涂覆于集流體上制成負極,避免了現有技術制漿過程中對復合材料顆粒形貌的破壞,且能量密度高。
本發明公開了一種鋰電池的頂蓋片、頂蓋、鋰電池及裝配方法,所述頂蓋片包括基板、極柱孔和擠壓施力槽;其中,所述極柱孔,用于供極柱自下而上穿過;所述擠壓施力槽,用于給擠壓模從所述極柱孔外側的基板向內擠壓所述極柱孔提供施力面;所述極柱孔穿透所述基板,所述擠壓施力槽環繞于所述極柱孔,且不穿透所述基板。本發明的鋰電池的頂蓋片、頂蓋、鋰電池及裝配方法,增加了電池內部空間。
本發明屬于電化學儲能新材料制備技術領域。一種高溫穩定的氟磷酸鐵鋰型鋰離子電池材料及其制備方法,其特征在于包括如下步驟:1)、LiFePO4F正極片的制備:按磷酸鐵計量比稱取鐵源和磷源原料,研磨混合,煅燒,得到粉末;再煅燒,得到FePO4純相粉末;按LiFePO4F計量,混合,壓片,煅燒,研磨,得到LiFePO4F純相粉末;將LiFePO4F純相粉末與納米導電碳球磨,得到碳包覆的LiFePO4F/C粉末;將LiFePO4F/C粉末與聚偏氟乙烯粘接劑按質量混合,溶于N?甲基吡絡烷酮中,攪拌后涂覆在鋁箔上,干燥,得到LiFePO4F正極片;2)、負極片的制備;3)、氟磷酸鐵鋰型鋰離子電池的組裝。本發明制備的電池材料可有效阻止高溫下電解液對正極的侵蝕,20~70℃穩定性好。
本發明公開了一種從廢舊鋰電池鈷酸鋰正極材料中回收有價金屬的方法,該方法包括以下步驟:1)將廢舊鈷酸鋰正極材料加入至堿液中進行堿浸除鋁;2)將上述除鋁后的鈷酸鋰正極材料加入至水中進行磁選除鐵;3)對上述除鐵后的鈷酸鋰正極材料進行高溫氫還原;4)將上述還原后的鈷酸鋰正極材料加入至水中進行水浸,獲得水浸出液和水浸出渣;5)對上述水浸出液進行堿沉淀,獲得Li2CO3沉淀;6)對上述水浸出渣進行二次高溫氫還原處理,獲得鈷粉。本發明回收方法高效易行且綠色環保,具有產業化的潛力;此外,通過采用本發明方法回收有價金屬鋰、鈷的過程中,鋰的浸出率高,回收得到的Li2CO3和Co粉的雜質少,純度高。
本發明提出了一種廢舊鈷酸鋰再利用制備磷酸鈷鋰的方法,包括,首先將廢舊鈷酸鋰材料與水混合得到鈷酸鋰漿料,再加入酸和還原劑,在20?80℃下保溫攪拌1?5h,然后過濾,得到第一濾液,向第一濾液中緩慢加入磷酸鹽溶液,待溶液的上清液層呈白色時,停止加入磷酸鹽溶液,攪拌1?4h,然后過濾,得到第一濾渣,將第一濾渣、鋰源、碳源按照一定比例混合、砂磨、噴霧干燥,得到粉末,將粉末在氮氣氛圍下煅燒,燒結物料經過破碎、篩分、除鐵后,得到磷酸鈷鋰,本發明的制備方法相比現有技術而言,使用原料少,所得正極材料中個元素之間混合均勻,且克服了常規回收磷酸鈷鋰材料循環性能差的問題。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰離子電池厚度的預測方法、預測裝置和鋰離子電池。預測方法包括:獲取待測鋰離子電池在當前循環周數下充放電循環過程中的充放電數據;在所述當前循環周數截止后,對所述充放電數據進行特征值提取,得到多個預測用特征值;使用預先構建的神經網絡模型對多個所述預測特征值進行處理,得到所述待測鋰離子電池的預測厚度值。預測裝置包括:獲取模塊、提取模塊和得到模塊。鋰離子電池包括電池管理系統,所述電池管理系統具有鋰離子電池的預測裝置。通過上述技術方案能夠進行在線實時檢測電池的厚度變化,避免離線檢測的人為誤差,能夠為電池厚度失效判斷提供較為精度的提前預測。
本發明公開了富鋰鎳鈦鉬氧化物正極材料、正極極片及其制備方法與鋰電池,屬于鋰電池技術領域。其中,該正極材料包括金屬氧化物LixNiyTizMowO2與包覆在金屬氧化物LixNiyTizMowO2表面的氧化物薄膜,氧化物薄膜的厚度為5~10nm,且x、y、z及w滿足如下數學關系式:x+y+z+w=2本發明還公開了正極材料的制備方法,具體是取金屬氧化物LixNiyTizMowO2與聚乙烯吡咯烷酮誘導結合,且硅酸酯在聚乙烯吡咯烷酮濕法輔助下形成二氧化硅薄膜,再經煅燒處理制得SiO2包覆LixNiyTizMowO2正極材料。本發明設計的鋰電池,由于正極材料中SiO2薄膜能有效阻止金屬氧化物與電解液之間的副反應,有利于提高整個電池的循環使用壽命。
本發明提供了一類含吡啶基團的鋰離子正極水系粘結劑,其為聚乙烯馬來酸酐與吡啶甲醇的醇解產物。本發明還提供了該粘結劑的制備方法:向聚乙烯馬來酸酐溶液中加入吡啶甲醇,加熱反應后,使用氫氧化鋰溶液鋰化并除去溶劑得到。本發明還提供了使用該粘結劑的鋰離子二次電池。本發明的水系粘結劑結構中包含酯基、羧酸、羧酸鋰和吡啶基團,能提供優良的粘結性,分子鏈間氫鍵作用的存在能更好的維持電極的穩定性,同時羧酸鋰和吡啶基團的引入能促進離子遷移速率。采用該類粘結劑組裝的磷酸亞鐵鋰扣式電池電池阻抗更小,放電比容量更高,綜合性能超越了目前市場上商業粘結劑所制作的電池,尤其在快充方面,可在20C的倍率下進行3000次穩定循環。
本實用新型公開了一種用于制備鋰電池脫鋰態正極漿料的設備,包括:儲料罐、脫鋰反應裝置及蠕動泵;所述脫鋰反應裝置包括正極板、負極板及鋰電池隔膜,所述正極板包括正極板本體、進液管及出液管,所述正極板本體的上表面設置有反應槽;所述負極板包括負極板本體及保護蓋,所述負極板本體設置于所述保護蓋的下表面并正對所述反應槽布置;所述鋰電池隔膜貼敷于所述負極板本體的下表面。本實用新型的儲料罐用于盛裝反應漿料,反應漿料流過所述脫鋰反應裝置,再被所述蠕動泵抽回所述儲料罐,如此循環,直至所述儲料罐中的反應漿料被所述脫鋰反應裝置制成滿足要求的脫鋰態正極漿料,生產效率高,最后將脫鋰態正極漿料取出烘干成脫鋰態正極粉料。
本發明提供了一種含鋰隔膜及其制備方法和鋰離子電池。本發明提供的制備方法包括以下步驟:以保護性氣體作為載氣,負載加熱后的含鋰粉末噴射到基膜表面,得到所述含鋰隔膜。本發明提供的制備方法在基膜表面噴射快速形成含鋰薄膜,可以對電池充放電過程中鋰的損耗進行補充。形成的鋰薄膜的厚度可以控制,通過調整氣體流率,含鋰粉末量,以及隔膜的放卷收卷速率進行調控。以保護性氣體作為載氣,可以確保含鋰材料對于環境的要求,并且選用干燥房進行反應可以保證密封性良好。
本發明屬于退役鋰離子電池回收技術領域,具體地,涉及一種從退役鋰電池中回收鋰并再生正極材料的方法。利用二價錳離子作為正極材料中鋰的浸出劑,通過二價錳離子在水熱過程中自身易水解發生氧化反應生成固體MnO2,電子轉移到正極材料上誘導其中的鈷、錳等過渡金屬發生還原反應同時將鋰釋放到溶液中,外加的錳和正極材料的過渡金屬留在浸出固體殘渣中,從而高效地選擇性浸出鋰;富鋰浸出液可制備成碳酸鋰回收利用;浸出殘渣因鋰大量浸出而變的松散多孔,作為原料在短流程再生過程中物質反應均勻,使得再生的正極材料結構和電化學性能較好。本發明再生回收流程簡單,過程不引入雜質,產品品質良好,具有極大的應用前景。
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。
本發明提供了一種鋰硫電池極片及其制備方法和鋰硫電池,所述鋰硫電池極片包括集流體和設置在集流體至少一側表面的第一活性材料層,第一活性材料層在遠離集流體的一側表面設置有第二活性材料層;第一活性材料層和第二活性材料層中均包括硫和碳,第一活性材料層中的硫的含量大于第二活性材料層中的硫的含量。本發明通過提高靠近集流體一側的活性材料層中的硫的含量,降低遠離集流體一側的活性材料層中的硫的含量,在保證鋰硫電池的能量密度的同時,抑制活性材料硫從極片表面溶解至電解液中產生穿梭效應,減緩鋰硫電池的自放電和容量衰減,提高了鋰硫電池極片的能量密度、倍率性能和循環穩定性。
本發明涉及鋰離子電池正極材料、鋰離子電池等領域,具體涉及一種鋰離子電池銀、鈷和鎳摻雜錳酸鋰正極材料及其制備方法,其中制備方法包括如下步驟:A、將錳化合物、鎳化合物、鈷化合物、鋰化合物、銀化合物及氧化劑混合充分研磨或球磨成反應混合物,并轉移到反應釜中;B、用表面活性劑、有機烷烴、表面活性劑助劑和水混合制成微乳液;C、將微乳液加入到反應釜中,充分混合,密封,置于烘箱中反應;D、將C步反應后的混合物緩慢加入到酒精中,攪拌并過濾、過濾物用蒸餾水洗滌后,干燥,即得。優點為:顆粒粒徑均一;顆粒粒徑、形貌、銀、鈷、鎳摻雜量等易于控制;可廣泛地應用于各型鋰離子等制造;工藝簡單、成本低,易于規?;a。
本申請涉及監控、分析鋰離子電池正極極片反彈的方法及鋰離子電池。所述鋰離子電池包括正極極片,其包括在正極箔材的兩側上布置的正極材料涂層;負極極片,其包括在負極箔材的兩側上布置的負極材料涂層;和隔膜,其中,所述隔膜位于正極極片和負極極片之間,其中,所述鋰離子電池進一步包括間斷布置的阻隔物,以形成有具有所述阻隔物的第一區域和無所述阻隔物的第二區域,其中,所述阻隔物沿正極極片長軸方向間隔地在垂直于所述長軸的方向上圍繞包覆所述正極極片,或者間斷地設置在正極極片與隔膜之間或間斷地設置在負極極片與隔膜之間。本申請還涉及根據鋰離子電池正極極片反彈的方法及鋰離子電池對正極材料進行優化。
本發明公開了一種用作鋰離子電池電解質的三氟甲基磺酸鋰的制備方法,屬于鋰離子電池技術領域。該制備方法包括取液體三氧化硫與三氟甲烷氣體在惰性氣體氛圍下反應制得包含有三氟甲基磺酸的反應液,其中,尾氣處理裝置依次連接氫氧化鈉溶液、第一有機溶劑;將包含有三氟甲基磺酸的反應液加入碳酸鋰的含水懸浮液中反應完全,過濾、蒸干母液,得到三氟甲基磺酸鋰粗品,繼續采用第二有機溶劑對三氟甲基磺酸鋰粗品重結晶,干燥得到純度大于99.9%的三氟甲基磺酸鋰。該制備方法不引入堿金屬離子,且純化工藝簡單。
一種動力軟包鋰離子單電芯結構及其組成的鋰離子電池組,動力軟包鋰離子單電芯結構包括軟包鋰離子電芯、正極耳銅鎳復合引出帶、負極耳銅鎳復合引出帶、上塑膠電池框、下塑膠電池框、上蓋、底殼;所述正極耳銅鎳復合引出帶內端與軟包鋰離子電芯正極耳激光焊接固定,所述負極耳銅鎳復合引出帶內端與軟包鋰離子電芯負極耳激光焊接固定;所述上塑膠電池框、下塑膠電池框配合卡裝于軟包鋰離子電芯上下兩面;上塑膠電池框、下塑膠電池框與軟包鋰離子電芯連接處涂抹有機硅膠;下塑膠電池框下部套裝有底殼,上塑膠電池框上部裝有與底殼配合的上蓋;所述底殼、上蓋的材質均為鋁。本實用新型裝配簡單,維護方便。
本發明公開了一種鋰化球形四氧化三鈷顆粒的制備方法,其制備步驟包括:(1)球形碳酸鈷顆粒的制備;(2)球形四氧化三鈷顆粒的制備;(2)球形碳酸鋰包裹四氧化三鈷核殼結構顆粒的制備;(3)球形鈷酸鋰顆粒的制備。本發明提供的鋰化球形四氧化三鈷顆粒的制備方法操作簡單,綠色環保,成本低廉,可控性高,保護了四氧化三鈷顆粒模板的微觀形貌,讓最終制得的鈷酸鋰顆粒完全繼承了球形這種特殊形貌;本發明另一個優勢是巧妙地利用了碳酸鋰不溶于無水乙醇這一特點,過量的無水乙醇使得碳酸鋰水解完全朝著反應逆方向進行,從而精確控制碳酸鋰的沉積量,使得制得的鈷酸鋰顆粒物性保持穩定,同時,完全避免了使用銨鹽所造成的空氣污染的問題。
本發明涉及一種鋰、鋁和氟共摻雜磷酸鐵鋰正極材料及制備方法,其制備方法為,將Al(NO3)3·9H2O,LiNO3和NH4F分別溶于去離子水,混合均勻;再加入LiFePO4粉末,發生反應;其中Al(NO3)3·9H2O:LiNO3:NH4F:LiFePO4的摩爾比為1:0.8?1.2:4?4.5:30?36,反應溫度為150?160℃,反應時間為5?8h;洗滌,干燥,干燥溫度為80?90℃,時間為12?14h;然后煅燒,煅燒溫度為500?550℃,時間為6?8h,即得到一種鋰、鋁和氟共摻雜磷酸鐵鋰正極材料。本發明制備的磷酸鐵鋰正極材料的電導率得到了提高,應用于電池,提高了電池的電化學性能與循環性能。
本申請實施例公開了一種鋰電池系統、鋰電池控制方法、可讀存儲介質和控制裝置,本申請實施例提供的鋰電池系統包括至少兩個單體電池,單體電池上設置有一個泄壓閥;泄壓管道;移動組件,連接于泄壓管道,用于將上述泄壓管道的一端連接于泄壓閥;防爆閥,連接于泄壓管道的另一端。通過該鋰電池系統的設置,在某個單體電池出現故障,存在熱失控風險時,可以控制移動組件帶動泄壓管道連接于存在熱失控風險的單體電池的泄壓閥,而后開啟泄壓閥為存在熱失控風險的單體電池進行泄壓,高溫氣體可以通過泄壓管道和防爆閥排出至鋰電池系統之外,從而避免了高溫氣流對電池系統內部的正常單體電池、高壓回路、箱體等的破壞,最終避免了高溫氣流沖擊和破壞。
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