本發明涉及鋰離子電池陰極材料聚吡咯修飾鋰釩氧納米管及其制備方法。本發明以五氧化二釩粉末、過氧化氫和一水氫氧化鋰為主要原料,有機長鏈胺為模板劑,結合溶膠-凝膠法與水熱合成技術制備鋰釩氧納米管,采用離子交換技術用聚吡咯修飾替換鋰釩氧納米管中的模板劑有機長鏈胺,獲得聚吡咯修飾鋰釩氧納米管。以本發明方法制備的聚吡咯修飾鋰釩氧納米管作鋰離子電池陰極材料,由于聚吡咯具有高的電導率及良好的柔韌性,不僅提高了電極材料的電導率,同時也改善了鋰釩氧納米管的結構穩定性,使得聚吡咯修飾鋰釩氧納米管在不同充放電倍率條件下具有良好的循環可逆性,有望進一步提高鋰離子電池的電化學性能。
本發明公開了一種碳酸鋰包覆鈷酸鋰復合電極的制備方法。包括有以下步驟:(1)將鈷酸鋰粉末、導電添加劑和粘結劑混合研磨成漿料,涂敷在集流體上,干燥,得到鈷酸鋰電極片;(2)將碳酸鋰溶解于去離子水中,靜置,取上清液,得包覆溶液;(3)將鈷酸鋰電極片浸入包覆溶液中,攪拌包覆后取出,得包覆后的電極;(4)將包覆后的電極放入鼓風干燥箱中干燥,然后放入真空干燥箱中干燥,得碳酸鋰包覆鈷酸鋰復合電極。本發明具有在鈷酸鋰電極表面預置了一層碳酸鋰包覆層,不影響鈷酸鋰電極內部鋰離子及電子傳輸的同時,抑制其表面副反應,改善電極性能的有益效果。
用低品位α鋰輝石為原料直接提取鋰的方法,該方法包括:(1)將原料低品位α鋰輝石、固體或液體含氟物、硫酸按配比投入到熟化反應器中,預反應后再進行反應,或者不經預反應直接進行反應,反應完全后,產生氣體SiF4;鋰以硫酸鋰的形式存在于反應固相之中;(2)用水浸取反應固相得到含硫酸鋰的溶液;(3)過濾浸取液,調節濾液pH以除去離子狀態的雜質,過濾即得到純凈的硫酸鋰濾液;(4)將硫酸鋰濾液蒸發濃縮,除去水分后加入純堿沉淀鋰離子,再用常規方法干燥,得到鋰鹽產品。本方法解決了利用天然低品位α鋰輝石提取鋰的難題,有效地實現了低品位α鋰輝石資源的利用,操作簡單,效果好,能耗低,適用于以天然α鋰輝石為原料提取鋰的企業。
本發明涉及一種鋰離子正極材料及鋰離子電池,所述正極材料通式為LiaNixCoyMnzMbO2,其中:1.0≤a≤1.2;0.00≤b≤0.05;0.30≤x≤0.60;0.10≤y≤0.40;0.15≤z≤0.30;x+y+z=1;M元素選自Mg、Ti、Al、Zr、Y、W、Mn、Ba及稀土元素中的一種或兩種以上;其中,所述正極材料在掃描電子顯微鏡下,由10顆以下一次單晶顆粒團聚成的二次顆粒和大于10顆一次單晶顆粒團聚成的二次顆粒組成,其中,10顆以下一次單晶顆粒團聚成的二次顆粒的面積百分數大于80%,大于10顆一次單晶顆粒團聚成的二次顆粒的面積百分數小于或等于20%。本發明所述正極材料制備得到的鋰電池循環性能良好,制備工序簡單,便于大規模生產。
本發明公開了一種六氟磷酸鋰中銻離子對鋰電池性能影響的測試方法,包括如下步驟:S1:將碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯和六氟磷酸鋰在氬氣氣氛的手套箱中配制1.2mol/LLiPF6/(EC+EMC+DMC)電解液,以此電解液為基礎電解液,分別加0.1/0.3/0.5mol/L氟代磺酰亞胺鋰(LiFSI)制得混合鹽電解液,用水分測定儀測試電解液的水含量。本發明的樣品使用量少、靈敏度高、準確性好、檢測速度快,易于推廣,方法操作簡單、測試的效果好,能夠快速的檢測六氟磷酸鋰中銻離子對鋰電池性能影響,對鋰電池中的銻離子產生的影響檢測準確率高,從而增加了鋰電池的安全性,提高鋰電池的使用壽命和安全性能,操作簡單方便,檢測精度較高,具有廣泛的商業價值和應用前景。
本發明公開了一種利用混酸分離鋁質巖中的鋰元素并制備碳酸鋰的方法,包括利用混酸浸取含Al2O3在30%~50%的低品位鋁質巖中的金屬元素Li的方法,該方法按照質量計量將混酸4~8份與鋁質巖礦樣1~4份按4∶1~6∶1比例混合配好后在100℃~120℃條件下,攪拌反應1h~3h,反應結束趁熱過濾,過濾液除雜后加入Na2CO3即可得到純度較高的Li2CO3。本發明采用廢棄的低品位鋁土巖作為原料來生產有用金屬鋰,將原先難以利用的工業廢料進行了有效處理,生產得到了具有高使用價值的能源資源鋰鹽,既能以較低的生產成本獲得鋰鹽,又解決了廢料堆放占用大量土地、對礦山周遍環境造成污染的問題。
本實用新型公開了一種鋰亞硫酰氯電池與鋰離子電池組成的復合電源,包括鋰亞硫酰氯電池組和鋰離子電池組,所述鋰亞硫酰氯電池組和鋰離子電池組均連接到電源管理系統,電源管理系統設置有電源輸出端。本實用新型利用鋰離子電池的大電流放電能力,與鋰亞硫酰氯電池通過管理系統并聯輸出,提高電池的脈沖放電能力,作為一種脈沖放電能力更強、無電壓滯后的一次電源使用,有效解決了現有技術中存在的脈沖放電能力差以及電壓滯后的問題,本實用新型還具有結構簡單、成本低的特點。
本發明提供了一種包覆型錳酸鋰正極材料、其制備方法及鋰離子電池,該包覆型錳酸鋰正極材料包括LiMn2O4和化學式為AB2O4的包覆層,AB2O4為反尖晶石材料,A為正二價金屬元素,B為正三價金屬元素。本發明還提供了該正極材料的制備方法,包括以下步驟:將過渡金屬Mn的化合物、含鋰化合物混合、燒結、冷卻后得到LiMn2O4,然后與含A元素、B元素的添加劑進行混合、焙燒、冷卻后得到包覆型尖晶石錳酸鋰正極材料。本發明所提供的包覆型錳酸鋰正極材料,具有穩定的反尖晶石包覆層,可以提高材料的結構穩定性,抑制錳在電解液中的溶液和材料在充放電過程中的姜—泰勒效應,能顯著改善鋰離子電池的循環性能。
本發明公開了一種六氟磷酸鋰中氟離子對鋰電池性能影響的測試方法,具體包括以下步驟:第一步:對無水氟化氫進行精餾純化,得到高純度無水氟化氫,精餾后高純度無水氟化氫中水分含量為25?30ppm,金屬離子含量低于5ppm,將氟化鋰溶解于的高純度無水氟化氫中。本發明有效的提供了一種快速檢測氟離子對鋰電池性能影響的測試方法,有利于提高鋰電池檢測效率,降低了檢測成本,在鋰電池充放電檢測的過程中,進行智能控制,嚴格控制充電電流、電壓、溫度等參數,從而提高了充放電檢測的效率,檢測步驟短,具有很好時效性,并實現數字化和智能化,增強了鋰電池性能檢測的可靠性,而且具有檢測方便和檢測精度較高的優點。
本發明公開了一種鋰離子電池錳酸鋰正極材料的制備方法,該方法包括將化學計量的鋰源化合物分成多份(兩份或三份),先將第一份鋰源化合物與錳源化合物進行混合,將所得混合物進行第一次焙燒,保溫后降至常溫,粉碎過篩后得到第一次焙燒中間產物;將其與第二份鋰源化合物進行混合,將所得混合物進行第二次焙燒,保溫后降至常溫,粉碎過篩后得到第二次焙燒中間產物;然后將其與第三份鋰源化合物進行混合,將所得混合物進行第三次焙燒,保溫后降至常溫,粉碎過篩后得到鋰離子電池錳酸鋰正極材料。本發明所述的多次焙燒,可以是兩次焙燒,也可以是三次焙燒,如果是兩次焙燒,在第二次焙燒后,粉碎過篩即得到鋰離子電池錳酸鋰正極材料。本發明的方法工藝簡單、成本低廉,該方法制得的錳酸鋰具有高放電比容量和良好的循環性能,并有很大的實用價值。
本發明提供一種正極材料包覆劑及其制備方法、鋰離子電池正極材料、鋰離子電池和用電設備。正極材料包覆劑,其分子式為NixCoyMnzMe(1?x?y?z)(OH)2。正極材料包覆劑的制備方法,包括:將包括鎳源、鈷源、錳源中的至少一種、堿性化合物、摻雜元素化合物和絡合劑在內的原料混合得到混合溶液,反應得到所述正極材料包覆劑。鋰離子電池正極材料,其原料包括正極材料包覆劑。鋰離子電池,其原料包括鋰離子電池正極材料。用電設備,使用鋰離子電池供電。本申請提供的正極材料包覆劑,通過添加摻雜元素,使得使用其制得的鋰離子電池正極材料和鋰離子電池,結構穩定性和高溫循環穩定性好。
本發明涉及一種球形或類球形鋰離子電池正極材料及鋰離子電池,所述正極材料化學通式為:LiaNixCoyMnzMbO2,其中:1.02≤a≤1.20;0.0≤b≤0.5;0.30≤x≤0.60;0.20≤y≤0.40;0.05≤z≤0.50;x+y+z=1;M選自Mg、Ti、Al、Zr、Y、Co、Mn、Ni、Ba及稀土元素中的一種或兩種以上,所述正極材料在掃描電子顯微鏡下,包括形貌呈球形或類球形的一次顆及一次顆粒團聚成的二次顆粒,一次顆粒團聚成的二次顆粒的數量百分數小于或等于30%。所得正極材料制得的鋰電池比容量高,高溫穩定性、安全性及高溫循環性能優異,且制備方法簡單,成本較低。
本發明公開了廢舊鋰電池電解液六氟磷酸鋰回收利用裝置,包括加熱箱,所述加熱箱的內部固定連接有保溫層,所述加熱箱的頂部連通有處理箱,所述加熱箱的底部固定連接有機箱,所述機箱的內部從左到右依次固定連接有鼓風機和加熱器,所述鼓風機的出風口連通有鼓風管,涉及鋰電池技術領域。該廢舊鋰電池電解液六氟磷酸鋰回收利用裝置及使用方法,利用水泵與出水管的配合可將藥劑排到處理板的右側,進而利用處理板的斜度可使融合廢氣后的藥劑再次流回第一隔板左側藥劑內,而通過設置回流管可將未融的廢氣再次通入藥劑中進行徹底融解,可徹底的除去廢氣,且分兩次處理,避免了單次處理融解不充分的問題,保證了空氣質量。
本發明提供了一種磷酸鐵鋰和鎳鈷錳酸鋰電池正極材料的綜合回收方法,包括:(1)將磷酸鐵鋰和鎳鈷錳酸鋰混合粉料加入三價鐵鹽溶液中進行浸取,隨后過濾得到浸出液和浸出渣;(2)向所述浸出液中加入堿和氧化劑,反應后過濾得到第一溶液和雜質;(3)向所述第一溶液中加入第一沉淀劑,反應后過濾得到第二溶液和鎳鈷錳氫氧化物;(4)向所述第二溶液中加入第二沉淀劑,反應后過濾得到母液和鋰鹽,母液返回步驟(1)。本發明的綜合回收方法能夠高效浸取回收鎳鈷錳鋰正極材料。
本申請提供一種二元前驅體及其制備方法、鋰離子電池正極材料、鋰離子電池和用電設備。二元前驅體,包括內層區域和設置在內層區域表面的外層區域;內層區域包括呈蜂窩狀排列的一次顆粒,外層區域包括呈放射狀排列的一次顆粒。其制備方法包括:將包括絡合劑、氫氧化物和水在內的物料混合得到底液,然后向底液內同時持續加入絡合劑、氫氧化物和鎳錳二元混合鹽溶液,在攪拌條件下共沉淀反應得到二元前驅體。鋰離子電池正極材料,其原料包括二元前驅體。鋰離子電池,其原料包括所述的鋰離子電池正極材料。用電設備,包括鋰離子電池。本申請提供的前驅體制得的正極材料,容量大,循環保持率高,充放電速度快。
本發明涉及鋰離子電池的電解液技術領域,尤其涉及一種以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池的電解液。一種以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池電解液,該電解液包括:作為電解質的鋰鹽、用于溶解鋰鹽的有機溶劑、以及添加劑,所述的有機溶劑包括:碳酸酯類溶劑以及含有分支官能團的有機溶劑;所述的添加劑采用的硫酸酯類和亞硫酸酯類以及具有不飽和鍵化合物。發明采用上述技術方案后,其采用溶劑包括傳統的碳酸酯類溶劑以及含有分支官能團的有機溶劑,該含有分支官能團的有機溶劑作為溶劑,能夠在鈦酸鋰電池的高溫擱置、常溫/高溫循環過程,抑制其產氣量能夠起到很明顯的作用。
本發明涉及鋰電池正極材料技術領域,尤其是一種磷酸錳鋰包覆鎳鈷錳酸鋰正極材料的方法,經過將磷酸與尿素按照一定量的配比進行混合、升溫反應,不僅使得需要加入的磷源有保障,而且還能夠使得形成具有一定絡合功能的磷酸脲結構,使得在將鋰源、錳源加入過程中,無需加入其它絡合劑,實現鋰源、錳源加入后,經過磷酸脲絡合沉淀,形成磷酸錳鋰成分,并結合鎳鈷錳酸鋰成分的加入,使得鎳鈷錳酸鋰被包覆,不僅改善了鎳鈷錳酸鋰正極材料的電化學性能,而且降低了原料成本,縮短了工藝流程。
本發明提供了一種復合型鈷酸鋰正極材料,包括大顆粒鈷酸鋰以及復合于所述大顆粒表面和間隙的小顆粒鈷酸鋰晶體。本發明提供的大顆粒LiCoO2正極材料構成了復合型鈷酸鋰在輥壓時承受應力的支撐結構,同時具有優異的電子電導率。小顆粒LiCoO2正極材料分布在顆粒LiCoO2間隙或表面,可以在材料快速充放電時提供大量的鋰離子。這種結構有效地綜合大顆粒鈷酸鋰正極材料電子電導率高、壓實密度高、小顆粒鈷酸鋰正極材料倍率性能優異、鋰離子遷移率高的優點。
本發明公開了一種利用含鋰鋁質巖制備磷酸鋰的方法,包括如下步驟:S1,將含鋰鋁質巖和硫磷混酸浸出劑按固液比1:4混合,在100℃下浸出3h,反應結束后,過濾得到含鋰浸出液;S2,往所述含鋰浸出液中加入雙氧水,不斷攪拌,再逐漸加入氨水調節pH值至5.5,補加水稀釋,過濾得到含鋰凈化液;S3,進一步將所述含鋰凈化液蒸發濃縮,形成熱的飽和溶液,冷卻結晶,析出大部分硫酸銨和磷酸二氫銨混合晶體,得到含鋰濃縮液;S4,最后將含鋰濃縮液加熱至90℃,加入固體碳酸鈉,調節pH值至8,繼續反應30min,趁熱抽濾,用熱水洗滌沉淀,烘干得到磷酸鋰。本發明具有可靠性高、適應性強、鋰浸出率高、鋁沉淀率高等優點。
本發明提供了一種鋰離子電池正極材料、其制備方法及鋰離子電池,包括以下步驟:以過渡金屬Mn的化合物、含鋰化合物為原料,混合、燒結、冷卻、破碎,得到Li1+xMn2O4,然后與含M元素的添加劑、含鋰化合物、分散劑進行混合、焙燒、冷卻、破碎,從而得到以Li1+xMn2O4為內核結構材料、含M元素的鋰化合物為殼層結構材料(Ⅰ)的鋰離子電池正極材料。實驗結果表明,在鋰離子電池化成過程中,正極材料含M元素的鋰化合物殼層結構材料(Ⅰ)脫出一部分鋰離子、形成具有新的化學式的殼層結構材料(Ⅱ),脫出的鋰離子則參與SEI膜的形成或者嵌入負極中補充首次充放電的不可逆容量,從而使鋰離子電池具有更高的首次效率。
本發明公開了一種利用含錳廢水與廢舊鋰電富鋰溶液制取碳酸鋰的方法,該方法可以從含錳廢水中回收二氧化錳、氨氣和二氧化碳,并作為原料加入到富鋰溶液的處理過程中,制備得到高品質的碳酸鋰。本發明方法中,負壓脫氨塔底部得到的脫氨廢水中,錳含量≤1mg/L,氨氮含量≤10mg/L,廢水的總硬度≤50mg/L,低于《GB 31573?2015無機化學工業污染物排放標準》,處理后的廢水可達標排放或返回生產系統回用。本發明方法中,所得碳酸鋰產品的純度>99.6wt%,鎂的含量<0.006wt%,鈣的含量<0.004wt%,鐵的含量<0.001wt%,氟的含量<0.009wt%。
本實用新型公開了一種磷酸釩鋰?磷酸鐵鋰鋰離子電池的轉運箱,包括箱體,所述箱體底部設置有底座,所述箱體頂部設置有箱蓋,所述箱蓋頂部設置有輔助把手,所述箱蓋與箱體之間設置有連接機構,所述箱體內腔等距設置有存放機構,存放機構包括存放箱與防護蓋,所述防護蓋設置于存放箱頂部,所述存放箱內腔底面設置有分隔框板,所述箱蓋底部設置有壓緊機構,所述連接機構包括卡扣與卡塊,所述卡扣對稱鉸接于箱蓋兩側,所述卡塊對稱設置于箱體兩側上方,本實用新型結構簡單,設計合理,通過多個存放機構,能夠更好的對多個電池進行存放的同時,便于對電池進行轉運,并且具有較好的密封性能,從而更好的對電池進行保護。
本發明提供了一種從廢舊磷酸鐵鋰電池回收磷酸鐵鋰的方法及其應用、磷酸鐵鋰,涉及廢舊鋰離子電池回收利用的技術領域,包括在保護性氣氛下,將廢舊磷酸鐵鋰在微波功率500~2000W、溫度300~800℃下煅燒3~18h,得到重結晶的磷酸鐵鋰,其中,廢舊磷酸鐵鋰包括磷酸鐵鋰電池中的磷酸鐵鋰。本發明的回收及再生磷酸鐵鋰的方法,其工藝簡單且易于操作,解決了廢舊磷酸鐵鋰電池中磷酸鐵鋰回收的技術及經濟效益問題,實現了磷酸鐵鋰的再生,達到了廢舊的磷酸鐵鋰電池的資源綜合利用和有利于環境保護的技術效果。
本發明公開了廢舊鋰電池中鋰金屬提取用鋰鹽反萃液過濾烘干設備,包括過濾箱和析晶箱,所述過濾箱的頂部從左至右依次貫穿有進液管和排氣管,所述進液管的表面連通有第一電磁閥,所述過濾箱的底部卡接有第一過濾網,且過濾箱的底部開設有凹槽,所述析晶箱的頂部固定連接有卡環,本發明涉及廢料回收技術領域。該廢舊鋰電池中鋰金屬提取用鋰鹽反萃液過濾烘干設備,配合風機、第一導風管、和第二導風管的設置,在對熱能充分利用的同時,對反萃液進行多次烘干,使反萃液徹底的烘干,解決了現有的過濾烘干裝置中烘干產生的熱量會直接排放,浪費了大量的熱能,而且在烘干過程中會出現有反萃液未能完全烘干現象的問題。
本發明涉及新能源材料制備領域,公開了一種無水磷酸鐵的制備方法、由該方法制備得到的無水磷酸鐵、由含有該無水磷酸鐵的原料制成的磷酸鐵鋰、含有該磷酸鐵鋰的鋰離子電池正極和包括該鋰離子電池正極的鋰離子電池。本發明的方法包括:將含水磷酸鐵原料進行升溫處理,其中,所述升溫處理的條件包括:升溫速度不小于50℃/min,壓力不小于5kPa,且將含水磷酸鐵原料升溫至680?900℃。本發明的方法得到的藍色無水磷酸鐵具有壓實密度高、比表面積小等特點,利用該無水磷酸鐵制備的磷酸鐵鋰制成的鋰離子電池,具有壓實密度高、內阻低等特點,同時其它的性能基本不受影響。
本發明涉及電池材料技術領域,公開了一種鋰離子電池正極活性材料及其制備方法、鋰離子電池正極和鋰離子電池。鋰離子電池正極活性材料的制備方法包括:(1)將磷源、鐵源、鋰源、碳源和溶劑混合,得到漿料;(2)將漿料干燥,得到前驅體,然后將前驅體粉碎,得到前驅體粉末;(3)在保護性氣氛下,將前驅體粉末進行焙燒;其中,所述碳源包括碳水化合物和熱固性樹脂。本發明的方法制備得到的磷酸亞鐵鋰材料具有明顯較高的導電性能,且由此制備得到的鋰離子電池具有明顯較低的內阻和明顯較好的循環性能。
礦化一體低殘余低排放磷深加工設備,其特征在于:該套設備包括中樞顯示控制系統、輔助傳動系統、2套黃磷生產裝置、2套磷酸生產裝置(3)、1套三聚磷酸鈉生產裝置(11)、2套六偏磷酸鈉生產裝置、1套磷酸三鈉生產裝置(12)、1套甲酸生產裝置(10)、1套磷渣微粉處理裝置、1套氧化鈣生產裝置、1套排放物處理系統(6)、1套磷渣分拆純化系統;
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