本申請涉及鋰離子電池技術領域,具體講,涉及鋰電池正極材料,其制備方法,以及含有該鋰電池正極材料的動力用鋰離子電池。鋰電池正極材料包括基材和包覆于基材表面的包覆層,包覆層中含有硼元素,基材的結構式為LixNiaCobMncO2,其中,0.99< x≤1.1,0.3< a< 0.9,0.1< b< 0.4,0.1< c< 0.4,且a+b+c=1;基材由大顆?;暮托☆w?;慕M成。本申請通過大顆?;暮托☆w?;牡募壟?,提高了電池的容量,提高壓實密度,改善材料的能量密度,并改善室溫和高溫循環性能和低溫放電性能。
本申請提供了鋰離子電池活性恢復的方法,鋰離子電池,充電裝置、電池管理系統、車輛以及相關的可讀存儲介質,屬于電池領域。所述方法包括依據該鋰離子電池的電池健康狀態值通過施加活化電壓而進行活性恢復,通過該方法在確保高能量密度的同時實現了成本降低、制備工藝簡化、電池的首次庫倫效率提高和使用過程中容量無衰減等效果,并且延長了電池的壽命。
本發明提供一種用于鋰離子電池的電解液、鋰離子電池、電池模塊、電池包和裝置。本發明所提供的電解液,包括非水溶劑以及溶解在所述非水溶劑中的鋰鹽和添加劑,所述添加劑包含環硅氧烷和氟醚。本發明還提供包括上述電解液的鋰離子電池。在本發明所提供的電解液中,將環硅氧烷與氟醚聯用,二者在正極表面協同反應,含硅氧基團和含氟氧基團結合,形成含有硅、氧、氟元素的界面膜;既保證了界面膜的致密性,又提高了界面膜的耐氧化性和熱穩定性,使鋰離子電池的高溫存儲性能和循環性能均得到顯著改善。
本發明公開了一種二次鋰電池正極材料、正極材料的制備方法以及使用該正極材料的二次鋰電池;所述正極材料的主體材料為含鋰過渡金屬氧化物LixMyN1-yO2-αAβ,主體材料的表面原位形成有含鋰過渡金屬磷酸鹽LiaMbN’1-bPO4-λBζ包覆層,其中,0.9≤x≤1.2,0.6≤y≤1.0,0.9≤a≤1.1,0.6≤b≤1.0,0≤α≤0.2,0≤β≤0.4,0≤λ≤0.5,0≤ζ≤0.5;所述正極材料的制備方法是先制備主體材料含鋰過渡金屬氧化物LixMyN1-yO2-αAβ,然后添加P源,再通過高溫燒結制備表面原位生長有含鋰過渡金屬磷酸鹽LiaMbN’1-bPO4-λBζ包覆層的LixMyN1-yO2-αAβ正極材料。與現有技術相比,本發明二次鋰電池正極材料具有較高的容量、優良的循環性能和安全性能,并具有較高的熱穩定性。
本發明提供了一種富鋰負極片、電芯及鋰離子電池,所述富鋰負極片包括負極集流體以及設置在負極集流體表面且含有負極活性物質的負極膜片,所述富鋰負極片還包括一層設置在負極膜片表面的鋰金屬。其中,所述負極膜片還包括能夠在負極成膜的環狀酯,所述環狀酯的介電常數大于等于10,且所述環狀酯相對于Li/Li+的還原電位在1.5V以下。本發明能改善負極表面成膜效果,控制負極嵌鋰速度,保證負極片嵌鋰均勻,同時增強負極膜片與負極集流體之間的粘結強度。本發明還能提高鋰離子電池的安全性和穩定性,同時還保證鋰離子電池具有更長的循環壽命和存儲壽命。
本申請提供了一種補鋰極片及鋰離子電池。該補鋰極片包括負極集流體以及設置在負極集流體至少一個表面上的負極活性材料層;在負極活性材料層遠離負極集流體的表面上呈陣列排布有若干補鋰區;極片化成后,若干補鋰區殘留的補鋰氧化層在負極活性材料層上的投影面積之和S1與負極活性材料層的面積S0的比值S1/S0為30%~99%。本申請所提供的補鋰極片中,通過陣列排布的補鋰區有效改善極片散熱性及浸潤電解液的性能,同時增加了電芯拐角間隙,為極片膨脹預留空間,提高電池的使用安全和穩定性。
本發明涉及一種含有草酸磷酸鋰的電解液,所述的電解液主要由以下組分配制而成:電解質鋰鹽、草酸磷酸鋰、非水有機溶劑和其它添加劑,所述草酸磷酸鋰的結構式為如下(I):本發明提供一種新的鋰離子電池電解液,即含草酸磷酸鋰的電解液。草酸磷酸鋰在鋰離子電池電解液中應用,在負極和正極表面有利于形成更穩定的鈍化膜,具體體現于電池在室溫和高溫下具有良好的循環性能和容量恢復率,同時體現出較低的內阻。
本申請涉及鋰硫二次電池技術領域,主要涉及一種用作鋰硫二次電池正極活性材料的鋰化的硫化聚丙烯腈,以及包括該活性材料的正極片和鋰硫二次電池。所述鋰化的硫化聚丙烯腈通過將硫化聚丙烯腈進行鋰化制得。本發明通過對硫化聚丙烯腈進行鋰化,使得硫化聚丙烯腈活性材料本身生成親水性的羧酸根離子,與導電粘結劑復合時,有利于體系內部形成作用力較強的氫鍵,有利于提高正極的硫負載量和單位面積容量。
本發明公開了一種鋰離子電池正極片,其包括集流體、設置在集流體上的過渡層和設置在過渡層上的活性物質層,其中,過渡層包含第一活性物質、第一導電劑和第一粘結劑,第一導電劑為零維導電材料。相對于現有技術,本發明鋰離子電池正極片中設置了過渡層,且過渡層的導電劑選用零維導電材料,增加了活性物質層與集流體之間的粘結力,改善了接觸電阻,有效解決了漿料與集流體之間粘結性不好的問題,壓實后能得到很完整的正極片,可改善電池的循環性能。此外,本發明還公開了一種鋰離子電池正極片的制備方法和包含本發明鋰離子電池正極片的鋰離子電池。
本申請涉及一種復合金屬鋰負極、其制備方法、鋰二次電池及裝置。本申請所提供的復合金屬鋰負極,包括金屬鋰及位于所述金屬鋰至少一個表面上的鋰緩沖層,所述鋰緩沖層包括多孔骨架和親鋰材料,所述多孔骨架為導電性多孔骨架,所述親鋰材料分布于所述多孔骨架中;并且,在所述鋰緩沖層遠離所述金屬鋰的方向上,所述親鋰材料在所述多孔骨架中的分布密度呈連續梯度減小。本申請在鋰金屬負極表面增設了親鋰性呈連續梯度變化的導電性鋰緩沖層,既能為鋰離子的沉積與脫出提供足夠的遷移通道,又能誘導鋰金屬在鋰緩沖層中均勻沉積,從而抑制鋰枝晶的形成,延長鋰金屬電池的循環壽命。
本申請涉及儲能器件領域,尤其涉及一種鋰離子電池軟包裝材料及使用該材料的鋰離子電池。該軟包裝材料由外至內依次包括基材層、第一粘接層、金屬箔層、防腐蝕處理層、第二粘接層以及密封層;防腐蝕處理層由鎳層、鎳合金層、銅層以及銅合金層中的至少一層構成,且防腐蝕處理層鍍在金屬箔層上。該鋰離子電池包括裸電芯、電解液以及包裝袋,包裝袋將裸電芯以及電解液一并包裹,包裝袋采用上述鋰離子電池軟包裝材料。本申請所提供的鋰離子電池通過采用鍍有防腐蝕處理層的軟包裝材料,抗氫氟酸能力明顯提高,并且不易形成鋰合金,即使在負極與包裝材料短路時也不會析鋰,因此可以更好的抵抗電化學腐蝕,增強鋰離子電池的使用安全性和增加使用壽命。
本發明公開了一種負極極片、電芯及鋰離子電池,負極極片包括負極集流體;負極活性物質層,設置于負極集流體,負極活性物質層中的負極活性物質包含硅基材料;無粘結劑的無機介電層,設置于負極活性物質層的遠離負極集流體的一側,無機介電層包括無機介電材料,無機介電層至少包括設置于負極活性物質層的表面的主體部,主體部具有沿自身厚度方向貫通設置的通道;鋰金屬層,設置于無機介電層的遠離負極活性物質層的表面。采用本發明提供的負極極片,能夠使鋰離子電池同時兼顧較高的容量性能、安全性能及循環壽命。
本發明涉及礦石提鋰技術領域,尤其涉及一種從鋰礦石中提取鋰的工藝。該工藝包括以下步驟:磨浸,對鋰輝石與含鈣物質的混合物料邊研磨邊浸出,形成漿料;其中,所述含鈣物質為碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣、以碳酸鈣為主要成分的物質、以氫氧化鈣為主要成分的物質或以氧化鈣為主要成分的物質中的一種或幾種的混合物;壓浸,對磨浸后的所述漿料進行壓煮反應,使所述鋰輝石中的鋰離子浸出,其中,壓浸過程的液體與混合物料的液固質量比大于3:1。本發明所采用的工藝具有對環境友好、較高的鋰浸出率、能耗低、工藝簡化易操作等多重優勢。
本發明提供一種改性磷酸鐵鋰正極材料及其制備方法、正極片、鋰二次電池。所述改性磷酸鐵鋰正極材料包括:摻雜型磷酸鐵鋰內核;以及包覆層,包覆在摻雜型磷酸鐵鋰內核的表面;摻雜型磷酸鐵鋰內核的通式為LiFeαM’βPO4,0.2≤α<1,0<β≤0.8,M’選自Ti、Mg、V、Mn、Cr、Zr、Nb、W中的一種;包覆層包括碳以及LixMaNbOy,2≤x≤8、0<a≤1、0≤b<1、2≤y≤6,M選自Fe、Co、Mn、Ni、Zr、V、Nb、Mo中的一種,N選自Al、Mg、Ti、Cr、Y、Sr、Si、W、Ga、Zn中的一種。本發明的改性磷酸鐵鋰正極材料能克服常規摻雜型磷酸鐵鋰正極材料導電性差、鋰離子擴散速度慢的問題,提高鋰二次電池的能量密度,同時使鋰二次電池具有良好的倍率性能、高溫存儲性能和高溫循環性能。
本發明涉及礦石提鋰技術領域,尤其涉及一種從鋰輝石中提取鋰的方法。該方法包括以下步驟:磨浸,對鋰輝石與含鈣物質的混合物料邊研磨邊浸出,形成漿料;其中,所述含鈣物質為碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣、以碳酸鈣為主要成分的物質、以氫氧化鈣為主要成分的物質或以氧化鈣為主要成分的物質中的一種或多種的混合物;壓浸,對磨浸后的所述漿料進行壓煮反應,使所述鋰輝石中的鋰離子浸出。本發明所采用的方法具有對環境友好、較高的鋰浸出率、能耗低、工藝簡化易操作等多重優勢。
鋰電池及其負極片、CNT-Cu復合材料作為負極集流體的應用。本發明公開了一種鋰離子電池及其負極片,負極片包括負極集流體和涂覆在負極集流體上的負極活性物質涂層;負極集流體為CNT-Cu復合材料,其中的碳納米管沿集流體平面方向排布而形成水平配向的構造體,銅則覆蓋在碳納米管構造體表面而形成島狀結構。本發明鋰離子電池是使用上述負極片的鋰離子電池。與現有技術相比,本發明鋰離子電池負極片可以明顯降低電池充電過程中的極化,實現快速充電,充分滿足智能電子產品、移動電源等小型儲能設備對電池充電速度的要求。
本實用新型提供一種鋰離子電池極片的鋰粉處理系統,其中鋰離子電池的極片具有第一表面和第二表面,該鋰粉處理系統包括沿極片前進方向依次設置的第一補料裝置和第一輥壓裝置;第一補料裝置,用于對極片的第一表面補充鋰粉;第一輥壓裝置,用于對補充鋰粉后的極片進行輥壓;鋰粉處理系統還包括沿極片前進方向依次設置的第一在線檢測裝置和第一在線貼標裝置,第一在線檢測裝置和第一在線貼標裝置設置在第一輥壓裝置的下游;第一在線檢測裝置與第一在線貼標裝置電連接。采用本實用新型的技術方案,可以及時檢測到補鋰壞品并進行標記,從而方便后續對補鋰壞品進行及時補救,防止補鋰壞品流入到下一工序,進而提高了鋰離子電池的質量。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料,具體涉及一種鎳錳酸鋰正極材料、其制備方法以及含有該材料的鋰離子電池。本發明的鋰電池正極材料為表面包覆有包覆層的尖晶石鎳錳酸鋰,包覆層中含有MnPO4、Li3PO4和Li4P2O7;制備方法為:稱取鋰鹽和磷酸鹽,加入絡合劑,得到LiaPO4溶膠;將LiaPO4溶膠與尖晶石鎳錳酸鋰混合并烘干,得到凝膠前驅體后進行混合燒結,得到鋰電池正極材料。本發明提高了尖晶石鎳錳酸鋰的循環穩定性和倍率性能,抑制尖晶石鎳錳酸鋰在電解液中的錳溶出。本發明的制備方法適用于所有尖晶石鎳錳酸鋰正極材料,簡單易行,制造成本低,重現性好,適于大規模工業化生產。
本發明公開了一種正極極片、其制備方法及鋰離子二次電池,所述正極極片包括正極集流體及設置于正極集流體的至少一個表面上的正極膜片,所述正極膜片包括正極活性物質,所述正極活性物質為鋰錳基正極活性材料;其中,正極極片的體積電阻率ρsum、正極活性物質在20MPa壓力下的粉體體積電阻率ρ及正極膜片中正極活性物質的質量百分含量a之間滿足ρsum/ρ97.5?a≤3。本發明提供的正極極片使得鋰離子二次電池具有較高的倍率性能、循環性能及安全性能。
本申請涉及鋰離子電池領域,具體講,涉及一種鋰離子電池封裝外殼,制備方法及含有該封裝外殼的鋰離子電池。本申請的封裝外殼包覆于鋰離子電池的裸電芯外,由內至外依次為密封殼層、金屬鍍膜層和塑料鍍膜層,密封殼層包覆于鋰離子電池的裸電芯并密封后,金屬鍍膜層和塑料鍍膜層依次設置于密封殼層的外表面。本申請的封裝外殼結構的各層材料是在產品制造或包裝過程中分別加工到產品外部,在其折邊處和折角處的厚度和強度保持不變,避免了在沖壓程序中帶來的封裝缺陷,從而大大提高了產品的封裝可靠性,外殼無拉伸變形和起皺,避免帶來的外觀缺陷,改善了產品的外觀,提升了電池能量密度。
本申請涉及一種三維復合金屬鋰負極和金屬鋰電池與裝置。所述復合金屬鋰負極包括金屬鋰顆粒和三維聚合物骨架,其中所述金屬鋰顆粒填充于所述三維聚合物骨架中,所述三維聚合物骨架包括親鋰片段、活性位點和含聚合物的部分。本申請改善了金屬鋰負極在充放電過程中的體積效應,能夠抑制金屬鋰與電解液的副反應;增大了金屬鋰負極的比表面積,引入了親鋰的納米位點,從而能夠引導金屬鋰均勻沉積,可有效抑制鋰枝晶生長;此外,三維骨架包覆活性鋰,可有效抑制傳統方案面臨的SEI膜較脆的風險。
本發明提供一種電芯、鋰離子二次電池和包含鋰離子二次電池的電動大巴和儲能系統。所述電芯包括負極片、正極片以及隔離膜,所述負極片包括負極集流體以及設置在負極集流體的表面且含有負極活性物質的負極膜片,所述正極片包括正極集流體以及設置在正極集流體的表面且含有正極活性物質的正極膜片,所述隔離膜間隔于相鄰負極片和正極片之間。所述負極膜片的表面還設置有金屬鋰層,所述金屬鋰層的重量為所述負極膜片的總重量的0.5%~5%,單位面積負極容量/單位面積正極容量=1.2~2.1,單位面積負極容量/(單位面積正極容量+單位面積金屬鋰層容量×80%)≥1.10。本發明的電芯具有較好的循環性能和存儲性能。
本發明涉及電池技術領域,特別是涉及一種補鋰劑、正極極片、隔離膜及鋰離子電池。所述補鋰劑包括內核和有機?無機復合保護層,所述內核包括富鋰化合物,所述有機?無機復合保護層包括聚合物和含硅氧鍵的無機化合物。本發明提供的補鋰劑的內核表面包覆有機?無機復合保護層,既可起到較好的包覆效果,也可以使內核與空氣/氧氣隔離,又可在注液后釋放內核參與負極成膜反應,在負極表面形成SEI膜,減小了正極的不可逆鋰消耗,故初始放電容量得以提高。同時,補充的內核也可成為活性鋰,當循環過程中活性鋰不足時,這些儲存到負極中的活性鋰能夠及時參與到電化學反應中,減少容量的衰減,從而延長電池壽命。
本發明涉及一種生產鋰離子電池電解液的新方法, 其特征在于 : 在生產配制鋰離子電池電解液之前,先將EC和其它配制鋰離子電池電解液所需的至少一種有機溶劑按照50%?80%:20%?50%的質量分數比預先混合成熔點小于等于20℃的EC混合溶劑后,對EC混合溶劑進行常溫保存或運輸;當生產配制鋰離子電池電解液時,再將所述EC混合溶劑加入到反應容器中進行配制。本發明的含有EC的鋰離子電池電解液的混合溶劑的熔點小于20℃,即在常溫的狀態下,它就是液態的;在配制電解液的過程中,EC不用先保溫后降溫,不僅可以節省溶劑降溫時間,而且可以減少鋰鹽投入時間和溶劑單獨投料時間,提高生產效率,降低電解液整體成本,對電解液工業化生產具有巨大的意義。
本發明屬于鋰離子電池生產設備技術領域,涉及向鋰離子電池負極片補充鋰粉的裝置,包括用于放置和牽引負極片的收放卷機構、絲網電極、轉印電極、用于放置鋰粉的喂料機構和用于帶動喂料機構移動的移動機構,絲網電極和轉印電極分別位于負極片的上方和下方,并且絲網電極和轉印電極分別與高壓直流電源電連接,移動機構位于絲網電極的上方,絲網電極連接有第一振動電機,絲網電極底部設置有絲網底板。相對于現有技術,本發明能夠使鋰粉均勻、定量、精確的分散在負極片表面,而且不會擠壓鋰粉,避免對鋰粉的破壞。高壓直流電源提供的靜電效應,可以控制鋰粉的加入量和鋰粉在極片的分散程度。此外,本發明還公開了一種采用該裝置向負極片補充鋰粉的方法。
本發明提供一種聚合物保護膜、金屬鋰負極片、鋰離子電池。所述金屬鋰負極片的表面涂覆包含聚合物離子液體的聚合物保護膜,當用于鋰二次電池中時,能夠有效減緩甚至抑制鋰枝晶的生長,提高鋰二次電池的首次充放電庫侖效率,顯著改善鋰二次電池的循環穩定性能和安全性能。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,尤其涉及一種穩定化鋰金屬粉末,所述穩定化鋰金屬粉末具有核殼結構,所述核層為鋰金屬,所述殼層為電子良導體和鋰離子良導體組成的復合物。相對于現有技術,本發明的優點為:一方面,在采用該穩定化鋰金屬粉末對陽極活性物質進行預鋰化過程中,對于冷壓工序的壓力沒有了任何限制,不會產生無法進行鋰化反應的“死鋰”,提高了該鋰金屬粉末的鋰化效率;另一方面,由于預鋰化完成后殘留在電極表面的殼層同時具備良好的電子和鋰離子電導率,可以有效地改善陽極的電子和離子導電性,從而改善電池的電化學性能。此外,本發明還公開了一種采用該穩定化鋰金屬粉末進行預鋰化處理的陽極片,和包含該陽極片的鋰離子電池。
本申請提供一種鋰金屬負極、其制備方法及其相關的鋰金屬電池和裝置。鋰金屬負極包括:負極集流體;至少一個鋰基金屬層,設置于負極集流體的至少一個表面上;以及導離子的聚合物修飾層,聚合物修飾層位于至少一個鋰基金屬層的表面上,并包含至少催化量的路易斯酸,路易斯酸包含能與鋰形成合金系活性材料的金屬的陽離子。
發明人提供了一種包含錳元素的正極活性材料的鋰離子二次電池及其電解液,包括:鋰鹽;非水有機溶劑;式Ⅰ所示的化合物,
本發明屬于電池技術領域,更具體地涉及一種補鋰處理的負極極片及其鋰離子電池。本發明提供的補鋰的負極極片,包括負極集流體與設置在負極集流體至少一個表面上包含負極活性物質的負極活性物質層,在所述負極活性物質層遠離集流體的表面設置補鋰層,所述補鋰層包括補鋰區與間隙區,所述補鋰區與間隙區依次相互連接,所述補鋰區與間隙區滿足:3.3×10?3≤A/(A+B)<0.98,其中,A為補鋰區寬度,B為間隙區寬度,所述A和B均為沿補鋰區與間隙區連接的延伸方向的測量值。本技術方案提供的負極極片有效改善極片發熱問題,補鋰區與間隙區形成的通道可以使得鋰離子電池在注液后,電解液更加有效地浸潤負極極片,提高電池能量密度,同時還能提升電池循環壽命和動力學性能。
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