本實用新型涉及鋰電池生產設備技術領域,具體涉及一種鋰極片定位裝置,其包括極片定位夾具、疊片臺和吸片裝置;所述極片定位夾具包括極片定位槽和第一定位結構,吸片裝置包括用于吸附極片定位槽內的鋰極片的極片吸附機構和第二定位結構,疊片臺包括第三定位結構,所述第二定位結構與第一定位結構限位配合,極片吸附機構吸附定位于極片定位槽內的鋰極片,第二定位結構與第三定位結構限位配合,極片吸附機構將鋰極片卸載于疊片臺上;本實用新型的鋰極片定位裝置,實現了鋰極片的精準定位和轉運,提高了疊片效率和疊片精準度。還涉及一種鋰電池電芯疊片機,其包括所述鋰極片定位裝置,實現了鋰極片的精準定位和轉運,提高了疊片效率和疊片精準度。
本發明揭示了一種磷酸錳鐵鋰?三元材料復合正極材料及其制備方法,將磷酸錳鐵鋰的納米顆粒通過機械融合的方法固定在三元材料顆粒表面,形成緊密的多孔包覆層,解決了現有技術中三元材料與磷酸錳鋰正極材料混合使用過程中需要在混漿階段獲得三元材料與磷酸錳鐵鋰正極材料的混合漿料時兩者由于密度不同容易偏析的問題;通過實現磷酸錳鐵鋰對三元材料表面的緊密包覆,獲得穩定的核殼結構,使磷酸錳鐵鋰材料可以對三元材料(尤其是高鎳三元材料)的表面進行保護,防止三元材料吸收環境中的水分發生變質,在電池中降低三元材料與電解液的直接接觸,提高三元材料的穩定性與循環性。
本發明涉及一種利用納濾膜從鋰云母中提取制備鋰產品的方法,本發明在鋰云母與硫酸鹽混合并進行焙燒時,沒有使用固氟劑進行固氟處理,可以提高浸出液中鋰離子的濃度,然后,浸出液先通過凍硝處理除去大部分硫酸根離子,再補充一價酸根離子后采用納濾膜處理得到含鋰濾液,再經過除氟處理后得到含鋰溶液,最后從含鋰溶液中制備得到鋰產品,從而,可以有效提高鋰的回收率,以沉鋰母液循環利用,無鋰損失計算,該方法鋰的整體回收率能達到98%以上。
本發明公開了一種鋰離子電池用鈦酸鋰負極材料的制備方法,具體步驟如下:制備高純納米二硫化鐵,分別稱取鋰源、鈦源和作為螯合劑的碳源,先將鋰源和碳源充分溶解在溶劑中,再將鈦源充分溶解在相同溶劑中,然后將鈦源溶液加入到鋰源和碳源溶液中,通過攪拌和超聲充分混合;加入氨水制備前軀體干凝膠;將高純納米二硫化鐵加入至前軀體干凝膠中,并放入至均勻的介質中球磨,烘干,得到成品鈦酸鋰負極材料。本發明合成鈦酸鋰負極材料的方法,原料來源廣泛,工藝簡單易控,無污染,低成本,易于實現清潔的工業化生產,鈦酸鋰基體外包覆有納米二硫化鐵,有效改善了鈦酸鋰材料低電導率,提高其比容量和倍率充放電性能,工藝簡單、工藝過程可控。
本發明提供了一種鋰離子正極材料釩、銻共摻雜磷酸鐵鋰及其制備方法,它將鋰源、鐵源、磷源與摻雜劑按離子的摩爾比Li+:鐵離子:Sb3+:V5+:PO43-=1-1.05:1-x-y:x:y:1-1.02稱量,加入碳源和混合介質,采用液相混料,得到亞微米級的漿料,干燥后,置于碳包覆還原氣氛中,直接升溫至650-750℃進行燒結,保溫3-12小時;自然冷卻至室溫,得釩、銻離子共摻雜的磷酸鐵鋰材料,化學通式是LiFe1-x-ySbxVy(PO4)/C,其中0.002≤x≤0.01,0.01≤y≤0.02,0.012≤x+y≤0.03。本發明所制備的材料電化學性能出色,同時有效提高磷酸鐵鋰的電子和離子傳導率,改善磷酸鐵鋰的比容量和倍率放電性能,從而提高磷酸鐵鋰作為動力電池的比能量和比功率,將磷酸鐵鋰材料的能量密度和功率特性提上一個臺階,能顯著降低制造成本。
本發明提供了一種鋰離子固體導體,具有以下化學式:Li6PS5ClzM1?z式1;式1中,M為Br或I;0.1≤z<1。針對目前無機類鋰離子固體導體材料與金屬鋰之間存在廣泛的化學不穩定性,以及鋰離子電導率低的問題,本發明的鋰離子固體導體將更大原子半徑的鹵素元素(Br,I)摻雜取代硫化物電解質Li6PS5Cl中的氯元素,制備得到新型硫化物電解質Li6PS5ClzM1?z(0.1≤z≤1),M為Br或I。拓寬了鋰離子傳輸通道,形成多維鋰離子傳輸通道,增加了其活動空間,導致了鋰離子電導率的提高。本發明還提供了一種鋰離子固體導體的制備方法及一種全固態鋰電池。
本發明提出的軟包鋰離子電池析鋰檢測方法,包括將銅箔對折成所需的長度和寬度,并將裁剪后的銅箔浸泡在濃硫酸中后取出進行干燥處理后得到參照電極;制作裸電芯后,對裸電芯進行正/負極耳的焊接,焊接后進行鋁塑膜頂封,并將鋁塑膜頂封后的電芯的側面一側開口;將所述參照電極從所述電芯側面開口處插入電芯,得到鋰離子電池;在充放電過程中,監控所述鋰離子電池負極及參照電極之間的電壓變化;根據所述電壓變化判斷所述鋰離子電池是否發生析鋰。本發明中提供的電池析鋰檢測方法,利用了參照電極,可以更加科學及準確的判斷鋰電池是否發生析鋰,避免了現有技術中肉眼觀察析鋰出現的誤判情況。
本實用新型提出了一種帶防爆及斷電保護裝置的鋰電池蓋板及鋰電池。其中的帶防爆及斷電保護裝置的鋰電池蓋板,包括:頂蓋片,其蓋設在鋰電池的端部;負極柱,其與頂蓋片以相互絕緣的方式進行裝配;導電片,其配置在負極柱的端部,并形成負極端子;以及翻轉片,其具有一個常態位置和一個斷電位置,常態位置時,翻轉片與負極端子保持間距,斷電位置時,翻轉片與負極端子接觸;所述的鋰電池蓋板,其特征在于,還包括:塑膠蓋板,其與頂蓋片配合,塑膠蓋板具有上側表面和下側表面,上側表面、頂蓋片和導電片之間形成配置所述的翻轉片的空腔,而下側表面配置為光滑的平面。本實用新型結構簡單,設計合理,可降低蓋板的整體高度。
本發明公開了一種鋰離子電池磷酸鐵鋰正極漿料,按重量百分比計,包括以下組分:磷酸鐵鋰40%~50%;導電劑1%~3%;瓜兒豆膠1%~4%;黃原膠1%~4%;去離子水40%~50%。本發明還公開了一種鋰離子電池磷酸鐵鋰正極漿料的制備方法。本發明具有造價便宜、環境污染小、穩定性好及使用效果好等特點。
本發明涉及鋰離子電池正極材料領域,具體涉及一種新型原位析出氧化物包覆鋰離子電池正極材料的制備方法。一種新型原位析出氧化物包覆鋰離子電池正極材料的制備方法,該方法包括以下步驟:在氧化物正極材料前驅體制備過程中加入包覆材料的原材料,然后在高溫熱處理過程中,包覆材料在氧化物正極材料基體表面氧化分解并原位析出,對其進行包覆改性,得到氧化物包覆的氧化物復合正極材料。該原位析出氧化物包覆改性的鋰離子電池正極材料,其首次充放電容量最高可達295毫安時/克,300次循環后,容量保持率達到100%。經改性的鋰離子電池正極材料具有優異的電化學性能和廣闊的應用前景。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料球形磷酸鐵鋰的制備方法,包括:將三價鐵化合 物與磷源化合物分別溶解于去離子水中,配制水相溶液A和B,將溶液A和B緩慢加入 有機油中,形成油包水體系C;經沉淀離心分離后洗滌、干燥,得到球型磷酸鐵前驅物; 將球型磷酸鐵前驅物、鋰源化合物和碳源化合物混合,在惰性氣體的保護下,于550~850 ℃煅燒1-24小時,得到振實密度為1.5-2.2g/cm3的高堆積密度的球形磷酸鐵鋰正極材料。 該制備工藝操作簡單、易于控制、有利于實現規?;I生產;且制備的球型磷酸鐵鋰正 極材料振實密度高,可達1.5-2.2g/cm3。
本發明公開了一種改性預鋰化硅氧材料及其制備方法、應用、負極極片、鋰離子電池。本發明的改性預鋰化硅氧材料包括預鋰化硅氧材料和包覆在所述預鋰化硅氧材料上的包覆層,所述包覆層包括纖維素衍生物。本發明的改性預鋰化硅氧材料穩定性好,漿料制備過程中有效抑制產氣,硅氧材料顆粒不與粘結劑成分凝集,同時具有良好的電化學性能。
本發明公開了一種解決以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池脹氣的方法,解決了現有技術的以鈦酸鋰為負極材料的鋰離子電池普遍存在脹氣的問題,它包括制作正、負極極片→制作電芯→焊接包裝→封裝注液→化成分容,在制作正、負極極片時,控制設計正極極片容量>設計負極極片容量,化成分容時,控制全電池的首次充電電位,使負極首次充電化成的電極電位控制在0.2~0.6V,通過降低負極的電位,使得負極能形成SEI膜,有效阻絕Ti3+與電解液有機溶劑發生反應。本發明的方法工藝步驟簡單,成本低,不僅有效解決了以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池脹氣問題,還能提高電池循環穩定性。
本發明提供了一種贗電容復合的高容量錳酸鋰正極材料,包括錳酸鋰基體以及分布于所述錳酸鋰基體孔隙內的贗電容材料。本發明利用錳酸鋰正極材料內部的介孔、大孔結構,在介孔、大孔的內表面構造贗電容材料,利用贗電容儲存部分鋰離子,從而在充放電過程中達到提高錳酸鋰正極材料比容量的目的。
本實用新型公開了鋰電池負極片、卷繞品和卷繞式鋰電池,包括鋰負極片本體和負極極耳,鋰負極片本體的至少一個表面涂覆有至少一條沿鋰負極片本體的長度方向連續延伸的帶狀阻隔涂層,帶狀阻隔涂層對鋰負極片本體表面相應部位進行屏蔽,以在鋰負極片上形成受保護的導電通道;在鋰負極片表面涂覆帶狀阻隔涂層,帶狀阻隔涂層對鋰負極片本體表面相應部位進行屏蔽,以延緩鋰負極片上該相應部位的放電反應速度,在鋰負極片上形成一個始終與負極極耳連接的受保護的導電通道,避免形成電極“孤島”;絕緣涂層對鋰電池負極片的厚度影響更少,絕緣涂層在鋰負極片上更可靠,形狀更靈活,也便于工業自動化生產。
本發明公開了一種改性預鋰化硅氧材料、制備方法、應用和鋰離子電池。該改性預鋰化硅氧材料,其包括預鋰化硅氧材料及包覆層,預鋰化硅氧材料包括鋰硅酸鹽和硅晶粒,包覆層包括磷酸鋁鹽聚合物。本發明制備的改性預鋰化硅氧材料在制備鋰離子電池時,具有容量高、首次充放電效率高、循環性能好的優點;同時該改性預鋰化硅氧材料的耐水性好,在制造極片時包含該改性預鋰化硅氧材料的漿料穩定性好,產氣少;本發明制備改性預鋰化硅氧材料的方法步驟簡單,原料易獲取,應用廣泛,易于實現規?;a。
本發明提供了一種鋰離子電池正極用粘結劑,該粘結劑是含氟磺鋰側基的芳香聚合物,或者是含氟磺酰亞胺鋰側基的芳香聚合物,或者是二者的混合物。該粘結力強、不掉粉;以乙醇及水作為溶劑,減少了有機溶劑的使用,從而減小了對環境的危害;側鏈單元中含有-SO3Li或者-SO2N-Li+SO2-結構,能夠有效解離出鋰離子,以補充鋰離子給電池正極,從而不但能夠提高鋰離子的利用率,而且能夠間接提高電池容量;實驗證實,以該粘結劑作為正極粘結劑的鋰離子電池的電化學性能穩定,不會隨著電池充放電循環而降解,從而有效延長了電池使用壽命。
本發明提供了一種鋰金屬電池用電解液,由以下成分組成:鋰鹽、添加劑和非水溶劑;所述添加劑為NaBOB、NaTFSI、NaFSI、NaPF6、NaBF4、(C3H3NaO2)n,Na2SO4、Mg(FSI)2、Mg(TFSI)2、KFSI和KTFSI的一種或幾種;所述鋰金屬電池用電解液中添加劑的濃度為0.2~0.5mol/L;所述非水溶劑為碳酸酯類有機溶劑、磷酸酯類有機溶劑和醚類有機溶劑中的一種或幾種。本發明中的電解液在經過恒電流充放電的過程中,能夠在金屬鋰負極的表面形成SEI界面層,提高電池的安全性能、電池的利用率和循環穩定性。本發明還提供了一種鋰金屬電池。
本發明公開了一種可預鋰化的鋰離子啟停電源,包括正極和負極,其中正極主要由LiNixCoyMnzO2/Li5FeO4復合材料制成,其中滿足x+y+z=1。本發明還提供了一種可預鋰化的鋰離子啟停電源的制備方法,包括制備LiNixCoyMnzO2/Li5FeO4復合材料、制備電源的正極和負極、將正極和負極組裝成鋰離子啟停電源等步驟。根據本發明提供的制備方法得到的啟停電源具有良好的比能量、比功率、充放電次數和低溫性能,適于工業化生產。
本發明公開了一種利用溶膠凝膠技術制備鋰離子電池正極材料硼酸鐵鋰的方法。將一定化學計量比的鋰源、鐵源、硼酸根源和螯合劑溶于水中,控制金屬離子的濃度在0.1-1mol/L之間,在室溫下攪拌30分鐘得到溶膠,然后升溫到80℃并保持此溫度24h,使之形成凝膠,接著將此凝膠在120℃下烘干后球磨2小時,然后在20MPa壓力下壓制成片,再在氬氣保護下于600-900℃燒結10小時,自然冷卻到室溫,即得LiFeBO3。該方法原材料來源廣泛,操作工藝簡單、可控性強、重復性高,有效降低了材料的合成溫度,縮短了材料的制備周期,節約了生產成本。用本方法合成的硼酸鐵鋰的粒徑在60-600納米之間,顆粒的分散性好、結晶度高,具有較高的可逆容量和良好的循環壽命,能滿足鋰離子電池實際應用的各種需要。
本發明公開了一種鎳磷氧微米球狀鋰離子電池負極材料及其制備方法及其制備得到的鋰離子電池負極。所述制備方法包括以下步驟:將氯化膽堿和尿素混合,加熱、攪拌得到低共熔溶劑;再加入陽離子表面活性劑,超聲溶解后,依次加入六水合氯化鎳和磷酸二氫鈉,超聲溶解,得到反應前驅體溶液;將反應前驅體溶液加熱回流,經清洗、干燥后即可得到鎳磷氧微米球狀鋰離子電池負極材料,其主要成分為Ni、Ni3P、NiO,并在制備的過程中顆粒進行自組裝成粒徑為0.2~0.5μm的大尺寸微球材料。其具有優異的電化學性能。
本發明提供了一種納米磷酸鐵鋰正極材料的生產工藝。它解決了現有制造方法的步驟過于簡單,無法保證產品的質量,產品質量差等技術問題。本納米磷酸鐵鋰正極材料的生產工藝,包括如下工藝步驟:a、將鋰源化合物、三價鐵源化合物、磷源化合物按化學計量比例加水混合,再加入摻雜金屬離子氧化物和一次碳源,混合均勻,噴霧干燥得到干燥粉體;b、將步驟a中的粉體在氮氣中于350?550℃溫度范圍預處理3?8h,冷卻后加入二次碳源和水,噴霧干燥得到球形粉體;c、將步驟b中的球形粉體通過氣流粉碎系統進行粉碎,粉碎后的粉體在氮氣中經過600?650℃處理8?24h,再進行700?960℃高溫熱處理8?16h,冷卻后得到納米磷酸鐵鋰正極材料。本發明具有產品質量高的優點。
本發明涉及鋰離子電池領域,公開了一種新型鋰離子電池復合隔膜及其制備方法,復合隔膜包括基層隔膜和涂覆在基層隔膜兩側的分段涂層,分段涂層包括端部涂層和中間涂層,端部涂層為由陶瓷漿料和PVDF漿料混合涂覆成的混合涂層,中間涂層為由陶瓷漿料涂覆成的陶瓷涂層。制備方法如下:將聚丙烯、超高分子量聚乙烯及礦物油混合,通過擠出機擠出成隔膜;將一層隔膜縱向拉伸成孔;將另一層隔膜橫向拉伸成孔,將經過兩層隔膜熱壓復合,熱定型后得到基層隔膜;將分段涂層涂覆在基層隔膜兩側表面,烘干后即得復合隔膜。本發明通過涂覆分段涂層及特殊的基層隔膜制備方法,提高了復合隔膜的機械性能和電池的倍率性能。
本發明公開了一種高電壓鋰離子電池電解液,包括鋰鹽、有機溶劑和添加劑,按在高電壓鋰離子電池電解液中的質量百分含量,添加劑組成為:不飽和鋰鹽添加劑1?10%,含磷添加劑0.1?5%,碳酸亞乙烯酯0.1?2%,其它添加劑1?7%。本發明還公開了含有上述高電壓鋰離子電池電解液的鋰離子電池。本發明的高電壓鋰離子電池電解液通過獨特組合的多種添加劑的協同作用,使電解液體系兼具高能量密度、高安全性能,有利于滿足電解液在高電壓下對高溫性能、低溫性能和安全性能的需求,進而提高了高電壓鋰離子電池的電化學性能。
本發明提供了一種改良的納米磷酸鐵鋰正極材料的生產工藝。它解決了現有制造方法的步驟過于簡單,無法保證產品的質量,產品質量差等技術問題。本改良的納米磷酸鐵鋰正極材料的生產工藝,包括如下工藝步驟:a、將鋰源化合物、三價鐵源化合物、磷源化合物按化學計量比例加水混合,再加入摻雜金屬離子氧化物和一次碳源,混合均勻,噴霧干燥得到干燥粉體;b、將步驟a中的粉體在氮氣中于450℃溫度范圍預處理6h,冷卻后加入二次碳源和水,噴霧干燥得到球形粉體;c、將步驟b中的球形粉體通過氣流粉碎系統進行粉碎,粉碎后的粉體在氮氣中經過620℃處理16h,再進行800℃高溫熱處理12h,冷卻后得到納米磷酸鐵鋰正極材料。本發明具有產品質量高的優點。
本發明公開了一種廢氣鋰電池石墨棒清潔方法,一種廢棄鋰電池石墨棒清潔方法,該方法包括以下步驟:將石墨棒從廢舊鋰電池內拆卸下;將石墨棒放入清潔設備;對石墨棒進行清潔,本方法使用簡單,能夠使廢氣鋰電池石墨棒的清潔更快更充分。
本發明涉及鋰二次電池用負極補鋰方法;更特別地,本發明涉及補鋰漿料及其制備方法、采用該負極補鋰漿料制備的負極及鋰二次電池。本發明的預聚體作為補鋰用粘結劑,其制作過程簡單,且使用成本低;使用該預聚體進行的補鋰方法操作簡單,成本低,補鋰量易控制。
本發明提供了一種隔膜鋰化方法及鋰化隔膜。本發明提供的隔膜鋰化方法包括以下步驟:a)將鋰鎂合金置于聯苯和四氫呋喃的混合液中溶解,得到鋰化溶液;b)將隔膜置于所述鋰化溶液中浸泡,得到鋰化隔膜。本發明采用鋰鎂合金作為鋰源,將其置于四氫呋喃溶液中,在聯苯的催化下,使鋰鎂合金中的鋰脫出到溶液中,提高溶液分散均勻性,促進隔膜鋰化的均勻性,同時,鋰鎂合金中的鎂不溶出,由于陽極保護作用,鎂在反應中對鋰化過程起催化作用,可有效提高鋰化效率。
本發明公開了一種鋰金屬電池和鋰金屬電池負極的修復方法,鋰金屬電池包括正極片、正極極耳、負極片、負極極耳、鋰金屬箔、輔助極耳和隔膜,所述正極片、所述負極片和所述鋰金屬箔通過所述隔膜隔開,所述正極極耳與所述正極片電連接,所述負極極耳與所述負極片電連接,所述輔助極耳與所述鋰金屬箔電連接。通過鋰金屬箔和輔助電極的引入,在需要修復時切換輔助電極與正極接線電連接,不僅可以采用合適的電化學方法實現負極修復以消除枝晶,同時避免對正極容量的傷害,從而大幅度增加電池壽命。
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