本發明提供了一種長循環磷酸鐵鋰厚電極及其制備方法和鋰離子電池,所述磷酸鐵鋰厚電極包括集流體和設置在集流體至少一側表面的第一涂層,第一涂層在遠離集流體的一側表面還依次設置有第二涂層和補鋰層,第一涂層中包括小顆粒磷酸鐵鋰,第二涂層中包括大顆粒磷酸鐵鋰。本發明的第一涂層和第二涂層中分別含有小顆粒磷酸鐵鋰和大顆粒磷酸鐵鋰,這種大小顆粒雙層涂布的結構能夠有效提高磷酸鐵鋰厚電極的液相傳輸效率和動力學性能;同時,補鋰層能夠有效彌補厚電極中不可逆容量的損失,改善電極的循環性能,補鋰層設置在最外層也有利于化成過程中產氣的排出,與第一涂層和第二涂層協同作用,同時提高了磷酸鐵鋰厚電極的倍率性能和循環性能。
本發明屬于鋰電池技術領域,更具體地,涉及一種基于冷凍干燥的鋰離子電池正極補鋰方法及產品。通過將補鋰劑溶解于水系溶劑中,與正極活性物質混合均勻制成漿料涂布于集流體上,然后通過冷凍使得補鋰劑冷卻結晶析出為尺寸細小的補鋰劑顆粒,均勻附著于正極活性物質的表面,低溫低壓氣化干燥將固態的水系溶劑直接通過升華去除,最終實現細小尺寸的補鋰劑晶粒與正極活性物質均勻混合分布于最終的電池正極材料中,實驗證明這種冷凍和低溫低壓氣化干燥的方法制備得到的正極材料,由于細化了補鋰劑晶粒,且能夠促進補鋰劑與正極活性物質的均勻分散,實驗證明該補鋰方法能夠顯著地降低補鋰劑的分解電壓,最終提高補鋰后正極材料組裝電池的電化學性能。
本發明屬于鋰金屬電池技術領域,具體涉及一種復合鋰金屬負極材料及其制備方法、應用和鋰金屬電池。復合鋰金屬負極材料包括:鋰片;壓制在鋰片一側表面的多孔金屬層;以及涂覆在鋰片另一側表面的固體電解質層。復合鋰金屬負極材料的制備方法包括以下步驟:1)制備用于制作固體電解質層的原料;2)在鋰片的一側上壓制多孔金屬層;3)在鋰片的另一側涂覆固體電解質層。該復合鋰金屬負極材料可抑制鋰枝晶的生長,其利用多孔的結構還能緩解鋰溶解/沉積過程中帶來的體積膨脹的問題,防止死鋰的產生,抑制鋰的粉化,從而達到較好的鋰保護效果,使以金屬鋰作為負極的鋰硫電池、鋰?空氣電池等鋰金屬電池的循環穩定性得到極大的改善。
本發明屬于鋰電池回收技術領域,公開了一種鋰廢料制備氫氧化鋰的方法,包括以下步驟,S1:將鋰廢料收集后進行通風陳化,得到穩定鋰材料;S2:將所述穩定鋰材料加酸溶解,得到含鋰浸出液;S3:調節所述含鋰浸出液的pH至7~8,除雜后得到第一凈化液;S4:對所述第一凈化液進行冷凍析鈉操作,分離得到芒硝和第二凈化液;S5:向所述第二凈化液加入絡合劑進行精制、濃縮結晶,分離得到氫氧化鋰。本發明能夠對鋰廢料進行綜合處理,解決了廢鋰料處置過程中易起火、處理難度大、處理成本高的缺點,采用簡單工藝對鋰廢料進行回收得到高價值的氫氧化鋰以及芒硝產品。
提供一種用于鋰電池的Mylar膜結構、鋰電池組裝結構和鋰電池。所述Mylar膜結構用于包覆方形鋰電池的裸電芯,Mylar膜結構包括矩形的Mylar膜和連接到Mylar膜的底托片。Mylar膜包括緊貼裸電芯的背面的背面包覆片,緊貼所述裸電芯的兩個側邊的兩個側邊包覆片和用于包覆所述裸電芯的與所述背面相反的正面的兩個正面包覆片。底托片由電絕緣材料制成,形成緊貼裸電芯的底部的底部包覆片。兩個正面包覆片在裸電芯的正面部分地重疊并被膠合到一起,并且底部包覆片與兩個正面包覆片在裸電芯的正面部分地重疊并被膠合到兩個正面包覆片。
本發明提供的氟化焙燒處理鋰輝石提鋰制備碳酸鋰的方法,包括以下步驟:1)取50~200目鋰輝石,以1:1~1:3摩爾比添加含氟化合物,混合均勻研磨至100~200目,200~600℃焙燒,反應時間為2~5h,得到燒渣;2)在30~90℃下以1:1~1:5液固比加入1~6mol/L的硫酸,攪拌2~10h后過濾得到硫酸鋰母液;3)將硫酸鋰母液蒸發濃縮,依次加入雙氧水、堿性化合物(NaOH、Na2CO3、氨水等中的一種或多種),沉淀母液中的Al3+、Mg2+、Fe3+等,往濾液中加入可溶性碳酸鹽(Na2CO3、K2CO3等其中的一種或多種),加熱至50~100℃沉鋰,過濾洗滌得到純度96.4%以上的碳酸鋰。另外,焙燒過程中SiF4經吸收、陳化可得到高純度白炭黑和NH4F。本發明對設備要求簡單、能耗很低、適合工業化生產。
本發明涉及一種鋰硫電池粘結劑及其制備方法,并采用該粘結劑制得了正極和鋰硫電池。將硫、導電炭黑與硅烷偶聯劑混合并研磨均勻后,再加入N?甲基吡咯烷酮,所得混合物涂覆于集流體上裁切成一定形狀和大小得到硫正極,最后與隔膜、鋰片、電解液一起組裝成電池。采用本發明提供的粘結劑組裝而成的電池循環穩定性、比容量均有較大提升。相比于其他粘結劑及電池,本發明具有工藝簡單、成本低廉、不會污染環境、對設備要求低、有利于工業化生產等優點。
本實用新型公開一種鋰離子電池組模組盒、鋰離子電池組及鋰離子電池包,其中,所述鋰離子電池組模組盒包括盒體,所述盒體具有上端開口的容納腔,所述容納腔用以容置鋰離子電池,所述盒體包括用以圍設形成所述容納腔的多個圍板結構,至少一所述圍板結構為換熱結構,所述換熱結構的內部具有換熱通道,所述換熱通道內流通有換熱液,所述換熱結構用以通過所述換熱液將所述容納腔空間的熱量交換至所述盒體的外側。減少了熱量傳遞的介質,實現了熱量的無縫傳遞,提高熱交換的效率,方便對鋰離子電池組進行熱管理。
本發明提供一種電化學高效制備復合正極補鋰材料的方法,復合正極補鋰材料含有有機補鋰材料和催化劑,其特征在于,該方法包括:以催化劑為活性材料并制備成工作電極,與鋰金屬成為對電極,加入電解液,組裝成電池,在CO2氛圍下,將電池進行放電處理,借助電化學反應在催化劑表面原位生成有機補鋰材料,制得復合正極補鋰材料,其中,放電的截止電位為1.0?2.0V。本發明通過電化學的方法使有機補鋰材料原位生成于催化劑表面,從而能夠以簡易方式合成出催化劑與有機補鋰材料高度結合為一體的復合正極補鋰材料,使得催化劑與補鋰材料之間接觸良好,從而能夠在提高電池充放電容量的同時、有效降低有機補鋰材料分解為活性鋰的分解電位。
本發明公開了一種鉬酸釩鋰包覆富鋰鎳鈷錳氧化物正極材料、正極極片及其制備方法與鋰電池,屬于鋰電池技術領域。該正極材料包括金屬氧化物LixNiyCozMnwO2與包覆在金屬氧化物LixNiyCozMnwO2表面的Li3V(MoO4)3薄膜,Li3V(MoO4)3薄膜的厚度為10~30nm,且x、y、z及w滿足如下數學關系式:x+y+z+w=2,其中,鉬酸釩鋰具備正交結構、半填充鋰原子的大通道和高的鋰離子遷移率,經過鉬酸釩鋰包覆后可提高富鋰材料的首次庫倫效率,包覆改性界面抑制了正極電解質界面(CEI)作為副反應產物的生長,降低了電化學反應的阻抗。
本發明屬于鋰離子電池領域,更具體地,涉及一種鋰電池電解液、鋰電池及鋰電池的制備方法。所述電解液包括:電解質鋰鹽、有機溶劑和添加劑;其中,所述有機溶劑為磷酸酯類有機溶劑、羧酸酯類有機溶劑和/或氟代羧酸酯類有機溶劑;所述電解液中電解質鋰鹽的濃度≥1mol/L。所述鋰電池中正極材料為普魯士藍,且所述鋰電池中采用所述電解液。本發明提供的高濃度電解液可有效抑制電解質鋰鹽對集流體的腐蝕,且該高濃度電解液在?60℃下仍具有較高的離子電導率,可滿足超低溫鋰離子電池的工作需求。本發明提供的鋰離子電池在超低溫下仍具有優異的放電容量和較高的容量保持率。
本發明涉及鋰離子電池材料制備技術領域,公開了一種磷酸鐵鋰材料及以混合鐵源和混合鋰源為原料制備磷酸鐵鋰材料的方法。該方法包括以下步驟:(1)以磷酸鐵和氧化鐵為鐵源、碳酸鋰和磷酸鋰為鋰源,將鐵源和鋰源加入分散劑中,并向分散劑中加入碳源和添加劑,球磨后得到漿料;(2)將步驟(1)中得到的漿料進行噴霧干燥,得到磷酸鐵鋰前驅體;(3)將步驟(2)中得到的磷酸鐵鋰前驅體在惰性氣氛下燒結,破碎后得到磷酸鐵鋰材料。本發明所述的方法以磷酸鐵與氧化鐵為混合鐵源,碳酸鋰與磷酸鋰為混合鋰源,通過高溫煅燒實現碳包覆以及陽離子摻雜,制得的磷酸鐵鋰材料表現出了較高的首次充放電比容量以及較好的倍率充放電性能。
本實用新型涉及金屬鋰復合結構負極與鋰鹽類正極匹配的鋰離子電池,其特征在于:1)正極采用鋰離子電池所用的鋰鹽正極材料制備的薄板;2)采用金屬鋰片作為鋰離子電池負極核心材料,在金屬鋰片與離子膜相對的外表面包覆有阻隔鋰枝晶朝阻隔層方向長大、防止刺穿離子膜作用的阻隔層,在阻隔層中設有能導通電解液的孔洞,在負極金屬鋰片上開設有孔洞,該孔洞用于容納首次充電時從正極轉移過來的鋰;3)正極與負極重疊在一起,之間設有離子膜。本實用新型能大幅度提高鋰離子電池容量。
本發明公開了一種鋰電池核殼正極材料、含鋰電池核殼正極材料的鋰電池及其制備方法。所述正極材料的核心為鋰離子電池正極材料,殼層為由固態電解質與(或)導電碳和鋰鹽組成的復合導電網絡。制備方式是利用鋰鹽的低溫溶解性,通過球磨鋰鹽溶液與固態電解質融合后,溶劑蒸發再結晶固化的方式在正極材料的表面形成穩固均勻的包覆層。本發明的制備方法具有低溫環保的優勢,在保證低碳低能耗的前提下,通過在鋰電池正極材料的表面穩定形成高離子與電子導電的均勻包覆層,實現了對界面電阻的降低及副反應的弱化,最終大幅度提高了正極材料的穩定性及電化學性能。
本發明提供了一種富鋰錳基電池體系電解液及其制備方法和含有其的富鋰錳基鋰離子電池。所述電解液包括有機溶劑、鋰鹽和添加劑,所述添加劑包括硅基硼酸酯類功能添加劑、1,3?丙磺酸內酯和二氟磷酸鋰。本發明制備的鋰離子電池通過調整電解液配方,解決了三元富鋰錳基電池體系循環容量衰減和電壓衰減較快的問題。
本發明涉及一種鋰離子電池用磷酸鐵鋰中磷、鐵和鋰含量的測定方法,所述測定方法包括如下步驟:將待測樣品烘干稱樣、消解,得到待測液,并配制空白液;配制ICP?OES測試標準工作曲線;按稱樣質量計算磷、鐵、鋰含量,配制質控液;測試空白液、待測液和質控液,并按照質控液修正測試結果;歸一化計算,得到所述鋰離子電池用磷酸鐵鋰中磷、鐵和鋰含量。本發明通過ICP?OES實現同時測試磷酸鐵鋰中三個主要的元素,提高了檢測效率,有效的減少了使用化學試劑的種類;通過基體匹配和加內標,消除了基體效應和設備波動對ICP?OES測試影響;經過歸一化避免了出現總含量偏差較大的情況,提高了測試的準確度。
本發明提供了一種含有二氟磷酸鋰的高電壓鋰離子電池電解液及其制備方法和鋰離子電池。所述電解液包括鋰鹽、有機溶劑和添加劑,所述添加劑包括二氟磷酸鋰;按照質量分數計,所述二氟磷酸鋰占所述電解液的質量分數為3.5~6%;所述鋰鹽為六氟磷酸鋰。所述制備方法包括以下步驟:在惰性氣氛內,將有機溶劑、六氟磷酸鋰和添加劑進行第一混合,得到第一電解液,將有機烷氧基添加劑加入所述第一電解液中進行第二混合,得到所述含有二氟磷酸鋰的高電壓鋰離子電池電解液。本發明中的電解液含有高濃度的二氟磷酸鋰,能夠顯著提升電池的循環特性。
本發明涉及鋰離子電池領域,提供了一種鋰電池隔膜的制備方法,將PAN聚合物溶于第一份DMF溶劑,將納米纖維素投入第二份DMF溶劑中,攪拌分散均勻;再往第一份DMF溶劑中加入PVP添加劑;將第一份DMF溶劑與第二份DMF溶劑混合均勻;所述鑄膜液經過真空脫泡處理去除所述混合溶液中的氣泡;將去掉氣泡的所述混合溶液放入制膜設備中制膜。本發明的一種鋰電池隔膜的制備方法,得到的鋰電池隔膜,擁有極好的機械強度。提供了一種鋰電池隔膜,由上述任一所述的制備方法制得,一種鋰電池隔膜,由三層形成,第二層具有的若干指狀孔第一層和第三層都具有若干透氣孔。提供了一種鋰離子電池,包括上述任一所述的鋰電池隔膜,電池循環性能更好。
本發明公開了一種鈦酸鋰正極金屬鋰負極鋰原電池及其制備方法,含有鈦酸鋰的正極,含有至少一種選自鋰和鋰合金的物質的負極,和鋰離子傳導非水電解質,所述鈦酸鋰活性物質占正極總質量的60~96%,鋰合金優選含有量0.1~10%的硼,所述非水電解質包括液態電解質和固態電解質。采用上述方案得到的鋰原電池,具有良好的倍率性能,能夠滿足大電流放電特性和脈沖放電特性,連續放電倍率達到3C以上。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種預鋰化方法、制造鋰二次電池的方法及鋰二次電池,該預鋰化方法包括以下步驟:將銅箔與鋰片貼合在一起,進行壓制得到鋰銅復合片,在鋰銅復合片的頂端設置復合片極耳,之后將多孔膜設置在多個并排的鋰銅復合片的上方,得到鋰源;將鋰源卷繞于待預鋰化圓柱裸電芯的外側,得到預鋰化裸電芯;將預鋰化裸電芯制成待預鋰化電池,所述復合片極耳與所述待預鋰化圓柱裸電芯中負極片極耳焊在一起,之后將待預鋰化電池放置于滾動旋轉設備上,進行滾動旋轉預鋰,當電壓達到預鋰結束電壓時,預鋰化結束,完成對待預鋰化電池的預鋰化。該預鋰化方法預鋰均勻,操作簡單適合批量生產。
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。
鋰-硫電池電解液及其可充鋰-硫電池,此電解液是以一種或一種以上的季胺鹽類離子液體為溶劑,以抑制電極反應的中間產物多硫化物在電解液中的溶解性,從而提高Li-S電池的容量特性和循環壽命。采用這種電解液的Li-S電池不僅可逆性容量大,循環性能好,且具有優良的安全性能,具有良好的應用前景。
為了克服人工對成型的產品外表面涂刷樹脂時,只能逐面進行涂覆,并且需要手動翻轉產品,容易破壞產品樹脂表面層的完整性的缺點,本發明提供一種碳素固廢材料制備產品加工設備。
通常熱軋光圓鋼筋拉伸試驗前進行簡單矯直,并采用自然時效或人工時效的方式消除內應力后,再進行拉伸試驗,此種方式耗時較長,不能滿足目前鋼企零庫存及低成本運行要求。消除內應力的方法除自然時效或人工時效兩種方法外,還可采用施加外部機械力消除內應力來提高檢驗效率,比如重復矯直,但如何矯直方可有效消除內應力并無相關標準或文獻,因此需要提供一種熱軋光圓鋼筋消除內應力的矯直方法。
本發明針對上述有色金屬半連續鑄造過程中的不足,開發一種熔體純凈度高、溫度控制精度高、內部晶粒細化、成分均勻及偏析少的半連續鑄造裝置及鑄造方法。
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