本發明公開了一種采用碳酸氫鋰為鋰源的鋰電池正極專用材料的制備方法,采用高純碳酸氫鋰為鋰源,首先將M金屬的氫氧化物M(OH)x(x=1,2,3……)按一定摩爾比加入高純碳酸氫鋰溶液中,進行攪拌,保持一定的真空度,控制攪拌時間和蒸發溫度,待溶液變成濃稠狀態時,升溫常壓蒸發,待前驅體完全干燥后,進行高溫焙燒。本發明的有益效果為:直接采用高純碳酸氫鋰溶液作為鋰源,制備的出的前驅體中活性組分分布均勻,結晶性能好,充放電比容量大。
本發明公開了一種錳酸鋰鋰離子電池非水電解液及鋰離子電池,涉及鋰離子電池技術領域。本發明采用的錳酸鋰鋰離子電池非水電解液包含電解質鋰鹽、非水有機溶劑和成膜添加劑,其中,所述成膜添加劑中包含式(Ⅰ)或式(Ⅱ)結構所示新型化合物添加劑中的一種或多種。本發明中的新型添加劑,主要能夠絡合電解液中的二價錳離子,防止二價錳離子在負極石墨表面沉積,阻礙鋰離子遷移通道,同時抑制二價錳離子對電解液的催化還原,從而改善錳酸鋰電池容量的衰減問題,提升電池的常溫循環性能、高溫循環性能和高溫存儲性能。
本發明公開了一種可用作鋰離子電池負極材料的納米SiC的制備方法,屬于鋰離子電池技術領域。一種可用作鋰離子電池負極材料的納米SiC的制備方法,將SiO2、石墨,異丙醇、聚乙烯醇、聚乙二醇混合干燥燒結成SiO2/石墨混合物,再通過熔融的CaCl2進行電脫氧合成納米SiC材料,該材料具有獨特的納米線形態和均勻的元素分布,表現出穩定的充放電性能,比容量和體積容量也高于石墨材料,可以成為鋰離子電池具有潛在競爭力的負極材料,可以實現制備工藝流程簡單、成本相對低廉和能耗較低的效果,且通過控制工藝條件能夠高選擇性地實現大規模生產,解決了當前常規碳熱還原法制備SiC時生產溫度較高、產物雜質含量偏高且難以批量生產等問題。
本發明屬于納米材料技術領域,涉及鋰離子電池的制造方法,公開了一種制備碳纖維改性鋰離子電池正極磷酸鐵鋰材料的方法,包括以下具體步驟:冷凍步驟:將纖維素冷凍;混合步驟:將冷凍的纖維素和磷酸鐵、碳酸鋰混合;加熱步驟:將混合后的纖維素碳酸鋰和磷酸鐵加熱得到用于制備正極的磷酸鐵鋰材料,還公開了一種使用上述方法制得的磷酸鐵鋰材料,以及使用該磷酸鐵鋰材料制得的電池正極以及相應的電池。本發明的優點在于,提出了一種可用于鋰離子電池的具有良好的倍率和低溫性能的碳纖維改性磷酸鐵鋰材料的制備方法,具有較高的應用價值。
本發明公開了一種鈷酸鋰高電壓鋰離子電池非水電解液,包括鋰鹽、有機溶劑和添加劑,所述添加劑包括功能添加劑和具有式(Ⅰ)結構的苯并咪唑類化合物。本發明通過優化電解液配方,采用獨特組合的添加劑、混合鋰鹽和混合溶劑,各組分協同作用,能夠有效地在鋰離子電池負極成膜,抑制電解液的分解,防止高溫環境下鋰離子電池電解質在陰極表面的分解和電解液的氧化,從而明顯改善鋰離子電池的循環壽命和高低溫性能。
本發明涉及一種鋰電池單體,其特征在于,所述鋰電池單體包括鋰電池、雙金屬片、第一絕緣片、第二絕緣片以及彈性片,所述第一絕緣片和第二絕緣片分別設置在鋰電池的兩端,所述雙金屬片和彈性片分別設置在鋰電池的兩端,所述第一絕緣片設置在鋰電池與雙金屬片之間,且第一絕緣片上設有供雙金屬片向鋰電池方向延伸的第一通孔,所述第二絕緣片設置在鋰電池與彈性片之間,且第二絕緣片上設有供彈性片與鋰電池相抵觸的第二通孔。采用上述技術方案,本發明提供了一種鋰電池單體,該鋰電池單體上設有雙金屬片,在鋰電池發生短路等情況時,雙金屬片自動與鋰電池斷開,起到保護作用,防止鋰電池發生爆炸等情況。
本發明提供了一種用于鋰二次電池的補鋰漿料,包括:含鋰化合物、導電劑、粘合劑和有機溶劑,所述粘合劑為可溶于非水電解質溶液的粘合劑。本發明所得的鋰二次電池在保證電池的循環性能不變,顯著的提高了鋰二次電池的能量密度。
本發明公開了一種鋰鈮鈦負極?磷酸錳鐵鋰正極鋰離子電池,包括正極、負極和電解液;所述正極中的活性材料為磷酸錳鐵鋰;所述負極中的活性材料為雙殼層鋰鈮鈦?磷酸鈦鋁鋰復合中空微球,制備步驟為:單分散SiO2微球的制備;SiO2@鋰鈮鈦微球制備;SiO2@鋰鈮鈦@SiO2微球制備;SiO2@鋰鈮鈦@SiO2@LATP微球的制備;一次煅燒;去除模板;碳包覆。本發明采用雙殼層鋰鈮鈦?磷酸鈦鋁鋰復合中空微球作為負極材料,可顯著提升負極材料的電子電導率和離子電導率,提升電池的倍率性能及在高倍率下的循環性能。
一種低成本制備定比例混合鋰鹽的方法,該方法包括以下步驟:①草酸鋰的純化;②草酸鋰與三氟化硼·乙醚反應制備LiODFB和LiBF4的1:1定比例混合鋰鹽;③定比例混合鋰鹽的純化。提高產品產率和純度,簡化工藝流程。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,公開了一種高壓實高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液及鋰離子電池。本發明的高壓實高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液包括非水有機溶劑、電解質鋰鹽和添加劑,所述添加劑中包含具有式(Ⅰ)結構的氟代醚類添加劑。該高壓實高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液中的氟代醚類添加劑具有良好的浸潤性能和耐氧化性能,可有效解決高壓實高電壓鈷酸鋰鋰離子電池因正負極片壓實密度過大,導致極片和隔膜吸液量不足和活化時間過長,降低鈷酸鋰電池的循環性能和低溫放電性能以及生產效率的問題。
本發明公開了一種氮摻雜的硬碳鋰離子電池負極材料及其制備方法及鋰離子電池負極片和鋰離子電池,將生物質碳源經水熱處理,再與氯化膽堿型離子液體按比例均勻混合后,先進行預處理,然后高溫碳化獲得摻雜氮元素的生物質碳材料,可應用于鋰離子電池負極材料。本發明中所采用的前驅體是生物質與氯化膽堿型離子液體均勻混合物,前驅體無毒,對環境友好;本發明方法采用的原料普通易得,制備工藝簡單易行,本發明方法中涉及的反應體系成分簡單,配置方便,操作簡單,對設備要求低且不受地域限制,適合大規模工業生產。
本發明公開了一種防止預鋰化負極局部補鋰過量的添加劑及其方法與鋰離子電池,添加劑為帶氧化性的陰離子添加劑。本發明的添加劑在電解液中加入帶有氧化性的陰離子添加劑,這些帶有氧化性的陰離子添加劑可以和金屬Li發生氧化還原反應,將金屬鋰氧化成Li+。因此補鋰過程除了靠近石墨的金屬鋰在電解液中發生電化學氧化反應以外,靠近溶液側的金屬鋰可以同時與這些陰離子反應,其產物均為Li+。在循環過程中,局部補鋰過量區域析出的鋰雖然無法通過電化學氧化反應轉化為Li+,但可以通過化學氧化轉化為Li+。
本發明屬于電化學材料領域,尤其涉及鋰電池電解液,該鋰電池電解液的應用,以及含有該電解液的鋰氧電池。本發明所述電解液中含有硫代乙酰胺;所述硫代乙酰胺分子式為CH3CSNH2;其用于鋰氧電池,并且所述硫代乙酰胺的含量為1~10 wt%。本發明通過電解液的改進,能夠非常有效地提高鋰氧電池的電化學性能,在倍率性能和循環性能方面均能夠產生非常顯著的優化效果;鋰氧電池的極化被顯著抑制,充電過程過電位產生了非常顯著的下降;實際商業化的成本低、難度小,適于推廣并進行規?;纳a。
本發明提供一種預鋰化程度可控的鋰離子電池負極極片的預鋰化方法及裝置。該方法是在惰性氣氛下,將涂有負極材料的極片與金屬鋰片組裝成半電池模型,在半電池兩極之間連接一定阻值的電阻,通過電池對外放電進行預鋰化,并連接電壓表監測兩極電壓。通過控制電阻阻值、鋰化時間、兩極電壓等達到可控的預鋰化目的。預鋰化一定時間后,極片無需干燥,所使用的電解液無需更換,可直接與正極極片裝配成全電池。經該方法預鋰化之后的電池,在0.5~1.0A?g?1的電流密度下充放電,首周效率可達90%~100%。這種方法操作簡單,成本低廉,預鋰化均勻性好,預鋰化程度可控,預鋰化之后無需更換電解液及干燥極片,適合工業化推廣使用。
本發明公開了一種用于鋰硫電池電解質的復合物、鋰硫電池電解質及其制備方法、固態鋰硫電池,復合物其原料及質量份為:聚偏氟乙烯?六氟丙烯30?70份,聚碳酸丙烯酯30?70份,納米Li7La3Zr2O12顆粒1?20份,電解質制備方法步驟包括原料溶解、涂覆。本發明得到的復合材料作為二次金屬鋰電池的電解質時,具有良好的電化學穩定性和循環壽命,且能夠抑制多硫化物的穿梭。
一種金屬鋰帶的表面涂覆方法、鋰電極及鋰二次電池,包括如下步驟:將微米級或納米級的鋰電極活性粉末材料分散于低極性的有機溶劑材料中形成均勻的漿料,粉末材料與溶劑材料的質量比為1~10:90~99,其中微米級或納米級的鋰電極活性粉末材料為單一材料或混合材料;在露點≤?45℃環境下對金屬鋰帶的待涂覆表面進行撫平;在撫平后的金屬鋰帶表面滴加漿料,使用刮刀間隙≤10微米的刮涂工具將所滴加的漿料均勻涂覆于經過撫平處理的金屬鋰帶表面;將完成涂覆的金屬鋰帶裁切并密封保存。一種鋰電極及鋰二次電池由涂覆有漿料的金屬鋰帶制成。本發明一種金屬鋰帶的表面涂覆方法操作簡便,生產成本低,產品一致性高,應用在鋰二次電池中具有良好的循環性能。
本發明公開了一種扣式鋰電池電芯、扣式鋰電池電芯制作方法及扣式鋰電池,其中,制備方法包括按預設的圖形分別對負極長極板、正極長極板進行沖切,以使沖切后的負極長極板呈由若干負極片首尾相連的葫蘆串狀,沖切后的正極長極板呈由若干正極片首尾相連的葫蘆串狀;按正極長極板、隔膜板、負極長極板、隔膜板、正極長極板的順序依次疊放在一起,并結合為一體以形成集成板片;將集成板片按卷繞或Z字形折疊的方式形成電芯,其中,若干負極片、正極片重疊。采用本發明制備方法制得的扣式鋰電池電芯及扣式鋰電池在保證電芯容量的同時,大大提高了生產效率。
本公開提供了一種用于鋰離子電池正極的補鋰導電漿料的制備方法,包括以下步驟:S100、將正極補鋰材料、導電劑、分散劑和溶劑混合均勻,制成混合料;S200、將混合料球磨,至所述正極補鋰材料的平均粒徑達到50?5000nm并形成均勻的補鋰導電漿料。還進一步公開了一種補鋰導電漿料、鋰離子電池及電子設備。
本發明屬于鋰離子電池制造技術領域,公開了一種純化二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰混合鋰鹽的方法及其應用。本發明高純度不同比例混合鋰鹽的制備方法中采用工業級草酸鋰作為原料,通過合成、濃縮、助純化濾膜提純等過程,制得二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰不同摩爾比例的混合鋰鹽,可以適應各種電解液配方,用于制造鋰離子電池,降低生產成本;同時本發明的方法避免了現有技術重結晶的繁瑣過程以及結晶后的固液分離操作,且可提高產品產率和純度,簡化工藝流程。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料、鋰離子電池正極及鋰離子電池,其中所述鋰離子電池正極材料包括正極活性材料磷酸鐵鋰(LiFePO4)和添加劑,所述添加劑為LiNixCoyAl1?x?yO2,其中0.8<x<0.92,0.018<y<0.036,其中添加劑的添加量以鋰離子電池正極材料的百分含量為基準,大于或等于16%且小于或等于19%。本發明同時還公開了一種由本發明所提供的鋰離子電池正極材料制得的鋰離子電池正極及鋰離子電池。通過本發明所提供的鋰離子電池正極材料制備的鋰離子電池在一定程度上解決鋰離子電池的過放問題。
本發明涉及鋰硫電池領域,提供了一種鋰硫電池隔膜的制備方法,包括以下四個步驟,分別為:將化學短纖維和分絲皺化過的微纖維同時加入溶劑中;待基體漿料通過自由沉積,再將分散均勻的納米纖維素漿料涂覆于基體表面;待納米纖維素成型之后,再在表面涂覆導電聚合物與納米纖維素復合漿料,最后通過壓榨,干燥成隔膜;將隔膜進行熱壓分切。本發明的一種鋰硫電池隔膜的制備方法,通過步驟S1~S4方法得到鋰硫電池隔膜,可提升鋰硫電池庫倫效率。提供了一種鋰硫電池隔膜,包括中間層、基層以及表面層。本發明的一種鋰硫電池隔可儲存大量電解液,提高了電池循環能力。提供了一種鋰硫電池,包括上述隔膜。本發明的一種鋰硫電池性能得到了極大提升。
本發明涉及鋰離子電池領域,公開了一種錳酸鋰?鈷酸鋰動力鋰離子電池,包括正極和負極,正極材料包括正極活性物質91?93份,正極導電劑2?4份,正極粘合劑2?3份,溶解劑20?30份;正極活性物質為錳酸鋰?鈷酸鋰復合材料;負極材料包括:負極顆粒材料94?96份,負極導電劑0.9?1.2份,增稠劑2?2.4份,負極粘合劑2?2.4份;所述負極顆粒材料具有核?殼結構,核材料為人造石墨,殼材料為無定型炭。本發明正極材料與負極材料配合好;且負極材料顆粒小,負極材料在銅箔上的附著力和均勻性好,接觸內阻低。制作成鋰離子電池后,不但降低電池內阻,而且還能提高電池的低溫性能、高溫性能和循環性能。
本發明公開了一種鋰離子電池電解液補鋰膠囊及制備方法,鋰離子電池,包括外層殼體、內層殼體與膠囊內芯,所述膠囊內芯具有補充電解液,所述內層殼體由聚苯乙烯材料制成,所述外層殼體由硬脂酸鋰材料制成,能夠通過釋放外層殼體中活性鋰離子與內部儲存的電解液,來同時補充鋰電池循環過程中溶劑、鋰鹽與活性鋰離子的不斷消耗。添加了本發明的電解液補鋰膠囊的鋰離子電池的循環性能得到顯著提升;本發明的電解液補鋰膠囊能夠在無損條件下對鋰離子電池進行補液,操作簡單,對電池本身無負面影響。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,旨在提供偏鋁酸鋰包覆鋁鋰合金復合材料及其鋰硫電池的制備方法。該偏鋁酸鋰包覆鋁鋰合金復合材料的制備方法包括步驟:取球形鋁粉和鋰源化合物粉末混合后,加熱得到偏鋁酸鋰包覆鋁鋰合金復合材料粉末;該鋰硫電池包括隔膜、正極、負極和電解液,負極的負極材料中包括偏鋁酸鋰包覆鋁鋰合金復合材料。本發明制備得到的偏鋁酸鋰包覆鋁鋰合金復合材料具有:平穩的充放電電壓平臺使有機電解質在電池應用中更為安全;很好的電極反應可逆性;良好的化學穩定性與熱穩定性;在鋰硫電池中避免形成鋰枝晶,有效防止短路,有效提高鋰硫電池的可靠性和安全性。
本發明提供了一種如式(I)所示的鋰離子固體導體材料,(100-x)(yLi2S·zP2S5)·xM,式(I)中:0< x≤40,y : z=3 : 1;M為鹵化鋰。本發明的鋰離子固體導體由于向硫化物電解質中引入了鹵化鋰化合物,使得鹵素原子和金屬鋰之間作用形成一個緩沖層,如同液態鋰電池中的SEI膜,有效緩解電解質材料成分與金屬鋰的進一步反應,提高電解質與金屬鋰電極的穩定性。此外,向硫化物電解質中引入鹵化鋰化合物提供了鋰離子傳輸的多維通道,增加了其活動空間,導致了鋰離子電導率的提高。因此,鹵化鋰的引入也可以提高硫化物電解質的離子電導率。
本發明提供了一種預鋰化用鋰銅復合電極。本發明使用低成本、易制取的鋰銅復合電極作為第三極,導入到相應的電芯結構中;在經過恒電流充放電的電化學預鋰化后,將易脫出的第三極由電芯中取出,進行二次抽氣?封裝。該方法可以極大的簡化預鋰化電芯的制備工序,整個流程安全、環保;預鋰化成本較低,可操作性強;同時,預鋰化效果較好,有效提高電池的能量密度以及首次充放電效率。另外,該方法與目前軟包裝電芯的常規組裝工藝流程契合度高、技術導入便捷,是一種具有規?;瘧们熬暗念A鋰化方法。
本發明公開了一種替代丙烷磺內酯的添加劑,該添加劑具有特定的結構式。本發明還公開了一種使用該添加劑的鋰離子電池電解液,以及含有該鋰離子電池電解液的鋰離子電池。本發明的替代丙烷磺內酯的添加劑形成的SEI膜具有較好的高溫耐受性,有利于阻止電解液在高溫下的分解,改善電池的高溫性能;同時,該添加劑形成的SEI膜對鋰離子的通透性較好,降低了成膜阻抗,有利于提高電池的低溫循環性能。
本發明公開了一種碳氮鋰多相摻雜鋰離子電池負極材料及其制備方法及鋰離子電池負極片和鋰離子電池,將鹵代膽堿型低共熔溶劑按比例均勻混合后得到低共熔溶劑后與木質纖維素混合,先進行預處理,然后高溫碳化獲得摻雜氮鋰元素的碳材料,可應用于鋰離子電池負極材料。本發明中所采用的前驅體是鹵代鋰與鹵代膽堿及其衍生物均勻混合,前驅體綠色環保,來源廣泛,價格低廉,均可從工業上大批量獲得;本發明方法采用的制備工藝簡潔,產率高,純度好;本發明方法中涉及的反應體系成分簡單,配置方便,操作簡單,對設備要求低且不受地域限制,適合大規模工業生產。
本實用新型涉及一種三元鋰電池回收制硫酸鋰、碳酸鋰、氫氧化鋰的系統,屬于廢舊電池資源化回收技術領域。本實用新型中所述粉碎分選機分別與燃燒裝置、殘渣池和黑粉池連接,所述黑粉池和稀硫酸配置池均與混料機連接,所述混料機和氫氣池均與回轉窯連接,所述回轉窯分別與蒸汽尾氣處理單元和水浸池連接,所述水浸液配置池與水浸池連接,所述純水箱與水浸液配置池連接,所述水浸池與含鋰原液池連接,所述含鋰原液池分別與鎳鈷錳干渣原料池和UF膜過濾單元連接,所述UF膜過濾單元分別與反洗外排液池和陰離子交換樹脂單元連接,所述反洗外排液池與鋰吸附單元連接,所述鋰吸附單元分別與碳酸鋰離心分離干燥母液池和陰離子交換樹脂單元連接。
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