本發明提供了一種鋰離子電池負極預鋰的方法,步驟如下:(1)室溫下,將惰性鋰粉加入非極性溶液中,震蕩攪拌后形成懸濁液;(2)將負極活性物質、導電劑進行低速攪拌,待混合均勻后,加入少量的NMP溶劑;攪拌均勻后加入懸濁液,進行低速攪拌捏合工藝;(3)向溶液中加入導電懸濁液,進行低速攪拌;加入PVDF的NMP膠液進行高速攪拌,制成負極漿料;(4)利用步驟(3)的負極漿料進行涂布,制作極卷;將極卷進行碾壓;按照常規流程進行疊片、焊接、封裝、注液,最后進行化成分容。本發明將高效干混工藝改進后引用到預鋰技術中,能夠高效提升預鋰化效率和鋰粉在電極漿料中的分散均勻性,形成致密的SEI膜,有效提升首次庫倫效率。
本發明公開了一種磷酸鐵鋰前驅體制備磷酸鐵鋰的方法和設備,方法包括磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理、預燒結、燒結三個工藝流程步驟,在非氧化氛圍環境下,使用一定數量的微波加熱器對前驅體材料進行加熱處理,通過控制處理溫度和處理時間,完成三個工藝流程步驟,最終制備獲得磷酸鐵鋰產品。設備包括進料口、進料換氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路。本發明優化了磷酸鐵鋰微波燒結工藝,增加預處理和預燒結工藝步驟,解決了產品品質控制的關鍵問題。本發明的設備,多單元爐連續微波燒結,提高燒結效率,實現了規?;?、產業化生產。
本發明涉及一種利用鋼渣制備鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的方法。將鋼渣與可溶于水的碳源化合物水溶液混合,經微波熱處理還原、磁選,得到鋼渣提取物;將鋼渣提取物分別與稀硫酸、雙氧水和磷酸的混合液反應,經提取后得到除鈣的鋼渣濾餅;向濾餅中加入碳酸鋰和可溶于水的碳源化合物水溶液,得到前驅體;前驅體經微波燒結得到鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰。本發明將鋼渣廢棄物作為原料代替部分常規原料,能夠降低成本30%以上,并且得到的產品表現出良好的循環性能;該方法省略傳統的球磨、干燥等過程,工藝和控制簡單,燒結過程不需用惰性氣體保護,不會產生氮氧化合物等有害氣體,無污染,非常有利于環保,能廣泛適用于工業化生產。
本發明屬于鋰離子電池負極材料領域,特別涉及一種鋰離子電池負極材料用搖鈴狀Fe3O4/C/MoS2雜化微粒。該雜化微粒以亞微米尺寸的立方狀α?Fe2O3為模板,先后通過多巴胺在模板微粒表面的聚合、鹽酸的可控刻蝕、二水合鉬酸鈉存在下的水熱處理以及高溫碳化過程,制備了搖鈴狀Fe3O4/C/MoS2雜化微粒。該微粒用作鋰離子電池的負極材料時,具有可逆容量大、倍率性能優異以及循環穩定性出色等特點,是鋰離子電池負極材料方面的創新。
本發明涉及一種用作三電極鋰離子電池參比電極的金屬鍍鋰方法,屬于三電極鋰離子電池領域。該方法包括以下步驟:以電池正極為鍍鋰正極,金屬電極為鍍鋰負極,先對金屬電極進行充電鍍鋰,再對金屬電極進行放電溶鋰,充電鍍鋰的充電容量大于放電溶鋰的放電容量;對金屬電極依次交替進行所述充電鍍鋰、放電溶鋰,直至達到預設的充電鍍鋰和放電溶鋰的總時間。該方法以充電、放電為一個循環的交流脈沖信號對金屬電極進行鍍鋰,有利于在金屬電極表面形成致密的鋰層,提高參比電極的電化學穩定性,進而提高電壓監控的準確性。
本發明公開了一種新型的磷酸釩鋰/竹炭復合正極材料的制備方法,即:以五氧化二釩、氫氧化鋰或氟化鋰或碳酸鋰或乙酸鋰、磷酸二氫銨或磷酸、水楊酸或檸檬酸或抗壞血酸或酒石酸或蔗糖、竹炭按照一定的比例混合均勻,在50-80℃水浴中蒸發水分至溶膠形成,并放到真空干燥箱120℃干燥8h得到磷酸釩鋰前驅體。冷卻到室溫下并研磨后放入模具中,在一定壓力下壓制成圓餅狀,然后置于瓷舟中,上面覆蓋導電碳黑(SP)粉末,在微波爐中加熱一定時間,冷卻至室溫,取出并研磨得到竹炭包覆的磷酸釩鋰/竹炭復合材料樣品,從而形成了竹炭連接的導電網絡,使其作為鋰離子動力電池正極材料使用時,具有高容量、大倍率、長壽命和價格便宜且環保的優點。
本發明涉及一種復合鋰負極及其制備方法和鋰電池。該復合鋰負極包括鋰復合層和設置在鋰復合層一側表面上的固態電解質層,所述鋰復合層含有金屬鋰和混合電導材料,混合電導材料為天然石墨、人造石墨、軟碳、硬碳、硅、氧化亞硅、硅碳、鈦酸鋰、碳黑、柯琴碳、乙炔黑、石墨烯中的一種或多種。本發明提供的復合鋰負極,固態電解質層起到保護層的作用,可以阻擋鋰枝晶的生長,鋰復合層含有金屬鋰與混合電導材料,混合電導材料在電化學反應過程中形成均勻反應位點或沉積位點,從而促使鋰在負極表面發生均勻的電化學反應,抑制鋰枝晶的形成和生長。
本發明公開了一種低鋰高塑性高強度鎂鋰合金材料,所述鎂鋰合金由以下組份按質量百分數組成:Li:4?7%,Al:2?6%,Zn:0.5?3%,Mn:0.2?1%,RE:0.1?1%,Ti+B:0?0.05%,雜質總含量小于0.3%,余量為Mg;還公開了該鎂鋰合金板材的制備方法,包括以下步驟:配料、熔煉、鑄造、均勻化、擠壓、軋制、退火。本發明所涉及的鎂鋰合金材料中鋰含量較低,合金具有較高的強度和耐腐蝕性,同時由于鋰的加入,改變了鎂的密排六方晶體結構,使合金具有較高的塑性,并且能夠進行冷軋變形,采用的擠壓軋制工藝操作簡單,成品率較高,得到的板材具有良好的綜合性能。
本發明提供了一種從廢舊磷酸鐵鋰電池中回收磷、鐵和鋰的方法,包括以下步驟:廢舊磷酸鐵正極片利用有機溶劑浸泡,得到磷酸鐵鋰粉末;將磷酸鐵鋰粉末浸入堿液中,得到除鋁后磷酸鐵鋰粉末;將除鋁后磷酸鐵鋰粉末加入硫酸和雙氧水的混合溶液中,加熱浸出,得到酸浸液;調節酸浸液的pH值,得到粗制磷酸鐵;將粗制磷酸鐵溶解、沉淀、煅燒,得到電池級磷酸鐵;將含鋰濾液蒸發濃縮后加入堿溶液,得到碳酸鋰沉淀,得到電池級碳酸鋰。本發明的方法工藝流程短、反應體系簡單;能夠充分利用廢舊磷酸鐵鋰中的磷、鐵和鋰元素,制備成高附加值的電池級磷酸鐵和碳酸鋰產品,且無含鐵廢渣和含磷廢水的產生,資源回收率高,產品價值高,易于實現工業化生產。
本發明公開了一種含苯硒酚(PhSeH)添加劑的鋰硫電池電解液及鋰硫電池。該電解液包括醚類溶劑、鋰鹽和添加劑,所述添加劑為苯硒酚。該鋰硫電池的電解液,以有機小分子硒醇苯硒酚作為添加劑,通過Se?S鍵實現對于S原子的固定,在充放電過程中生成中間產物PhSeSSePh,并在充電過程后期回到硫單質狀態,改變電池原有的氧化還原途徑,且電池過程完全可逆,充分實現了鋰硫電池的高容量特性,極大提高了鋰硫電池的循環穩定性。
本發明涉及一種鋰離子電池復合正極材料及其制備方法、鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的鋰離子電池復合正極材料,包括正極活性材料內核和包覆在正極活性材料內核表面的交聯聚合物層;所述交聯聚合物層由第一聚合單體和第一交聯劑正極活性材料內核表面原位聚合形成;所述第一聚合單體和/或第一交聯劑含有活性基團;所述活性基團選自氟、苯環、氰基中的一個或任意組合。本發明的鋰離子電池復合正極材料,在正極活性材料內核表面包覆的原位生成耐高壓的交聯聚合物,可以有效地減少電解液與電極活性材料的接觸,降低副反應的發生,并使鋰離子電池的工作電壓、循環性能、倍率性能以及安全性能得到的顯著提升。
本發明公開了一種基于廢舊鋰離子電池合成富鋰材料的方法,所述方法包括以下步驟:1)將廢舊電芯放電、拆分、粉碎、酸溶解、堿沉淀得到含M(M為鎳Ni、鈷Co和錳Mn的一種或多種)鹽溶液;2)加入適量的鎳、鈷、錳鹽一種或幾種,嚴格調控鎳鈷錳的摩爾比;3)向步驟2中添加適量的還原劑,調節金屬離子為+2價還原態,接著向溶液中添加適量的弱堿沉淀劑,通入氮氣保護,采用水熱法合成鎳鈷錳氫氧化物前驅體;4)將上述前驅體和一定比例的鋰源煅燒,即得到富鋰材料。本發明基于廢舊鋰離子電池回收合成富鋰正極材料,具有成本廉價,耗能相對較低,適用性較廣,且材料產量高,晶型易控制。
本發明公開了一種磷酸錳鋰碳鋰離子電池正極材料的制備方法,本發明所制備LiMnPO4/C鋰離子電池正極材料,具有良好的循環效率和更小的電荷轉移阻力,電導率更好,從而有效地提高了鋰離子電池正極材料的能量密度,有效解決了目前LiMnPO4應用在鋰離子電池正極材料時所面臨的容量衰減及低電導率等問題。
本發明涉及一種鈦酸鋰電池用電解液及鈦酸鋰電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的鈦酸鋰電池用電解液,包括以下組分:1-1.5mol/L的電解質鋰鹽,質量百分含量為1%-3%的碳酸亞乙烯酯,質量百分含量為1%-5%的丙磺酸內酯,質量百分含量為1-6%的聯苯,余量為溶劑,所述溶劑由如下體積比的組分組成:碳酸乙烯酯:碳酸二甲酯:碳酸甲乙酯:碳酸丙烯酯=10-35:40-65:10-25:1-15。本發明的鈦酸鋰電池用電解液能夠降低鈦酸鋰電池的內阻,提高電解液與鈦酸鋰材料的相容性,進而提高鈦酸鋰電池的倍率性能和安全性。
本發明屬于化學電源領域,涉及一種水系可充放鋰離子的電極材料及水溶液可充放鋰離子電池。該電池中采用Li2FeSiO4及其摻雜和包覆修飾產物作為負極材料,正極是嵌鋰活性材料(LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、LiMn2O4、LiFePO4、LiCoO2等),電解液是可溶性鋰鹽的水溶液。所發明的Li2FeSiO4作為水溶液鋰離子電池負極材料具有循環性好、比能量高、價廉、安全、環境友好的優點。所發明的包含此負極材料的水溶液鋰離子電池更綠色環保、制備簡單、生產成本低,且安全性更高、循環穩定性更好。此種新型水系鋰離子電池體系將具有廣闊的實用價值和市場前景。
本發明涉及一種極柱型鋰電池蓋板及使用該蓋板的極柱型鋰電池,一種極柱型鋰電池蓋板包括基板和穿裝在基板上的電極柱,還包括環設于電極柱上的通過注塑與基板和電極柱形成整體結構的以防止電解液從電極柱與基板的穿裝孔之間滲出的注塑密封件。首先,相對對比文件中的密封結構對電極柱的外周面和基板的平面度的加工精度要求較高來說,本發明的注塑密封件對基板和電極柱的加工精度沒有過高要求,有利于降低加工制造的成本。其次,本發明的一種極柱型鋰電池蓋板的密封結構簡單,在操作時,只需將電極柱穿裝在基板的穿裝孔中后用注塑機注塑形成注塑密封件即可,操作方便,有利于推廣應用。
本發明屬于電池材料技術領域,具體涉及一種鋰離子電池電解液添加劑二氟磷酸鋰的制備方法、鋰離子電池電解液和離子電池。所述二氟磷酸鋰的制備方法為采用偏磷酸鋰與六氟磷酸鋰為原料,在惰性氣氛條件下合成二氟磷酸鋰。所述鋰離子電池電解液包括二氟磷酸鋰1?3%、電解質鹽15?23%和有機溶劑75?82%。本發明偏磷酸鋰與六氟磷酸鋰為原料,通過一步法制備出具有較高收率、高純度的二氟磷酸鋰,收率達92%以上,純度達93%以上,省略了非水溶劑的使用,工藝簡單,原料來源豐富、廉價,二氟磷酸鋰具有較好的界面相容性,提高了鋰離子電池的循環穩定性。
本發明公開了一種十四面體形納米鎳錳酸鋰的制備方法,所述方法先通過微波加熱法制備得到鎳錳酸鋰晶種,然后再用水熱法制備得到納米級的鎳錳酸鋰;該方法利用微波的快速加熱效果,得到的晶種細小均勻,作為后續水熱步驟的晶體生長基點,有助于得到粒徑小并且尺寸均勻的產物,而在水熱過程中,選用L?精氨酸或L?賴氨酸作為沉淀劑以及軟模板劑,得到具有十四面體結構的納米級鎳錳酸鋰。本發明得到的十四面體形納米鎳錳酸鋰作為鋰離子電池正極材料,由于其特殊的形貌對離子擴散的影響以及對顆粒堆積的影響,提高了功率密度和電池比容量,具有廣闊的應用前景。
本發明提供了一種利用高鋰電解質制備氟鹽和鋰鹽的方法,包括步驟:將高鋰電解質、硫酸鹽和硫酸溶液均勻混合,得到原料混合漿液;先對所述原料混合漿液進行霧化處理,再進行煅燒處理,制得煅燒產物;對所述煅燒產物進行水洗處理,得到氟鹽濾渣和含鋰濾液;干燥所述氟鹽濾渣,制得電解鋁用氟鹽;對所述含鋰濾液進行處理,制得鋰鹽。上述方法能夠實現回收高鋰電解質中的氟及鋰,轉化為高附加值的氟鹽及鋰鹽,回收率高;另外,由本發明提供的方法制備的氟鹽及鋰鹽市場需求大,工藝過程中無廢物、廢水、廢氣排出,環保無污染。
本發明涉及一種鋰離子電池用固態復合電解質膜及其制備方法、固態鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的鋰離子電池用固態復合電解質膜,由鋰鹽、鋰離子傳導聚合物和非晶態固體電解質組成;形成所述鋰離子傳導聚合物的聚合單體和所述鋰鹽的摩爾比為14~18:1;所述非晶態固體電解質占鋰離子電池用固態復合電解質膜的質量百分比為60%~90%。本發明的鋰離子電池用固態復合電解質膜,利用鋰離子傳導聚合物和非晶態電解質的優勢進行互補,能夠大大提高提高固態電解質的電導率,同時采用本發明的鋰離子電池用固態復合電解質膜做成的鋰離子電池具有能量密度高、安全性好的優點。
本發明涉及一種從鐵鋰云母中提取鋰鉀銣銫的工藝。上述從鐵鋰云母中提取鋰鉀銣銫的工藝采用分階段提取,能夠依次提取得到鋰鹽、銫鹽、銣鹽和鉀鹽,從而能夠從鐵鋰云母礦石中綜合提取鋰鉀銣銫,實現了鋰鉀銣銫的有效回收,資源利用率高。
一種用于TFT?LCD玻璃的低鋰氧化鋁制備方法,包括以下步驟:(1)挑選出鋰含量不超過150ppm的氧化鋁粉料;(2)除去氧化鋁粉料中的鐵;(3)得到的氧化鋁粉料需要采用高鋁質匣缽進行煅燒,對選用的高鋁質匣缽進行脫鋰;(4)向得到的氧化鋁粉料中加入礦化劑并混合均勻,然后將其裝入選用的高鋁質匣缽中;(5)將盛裝氧化鋁粉料及礦化劑的高鋁質匣缽送入隧道窯內進行煅燒;(6)分揀出高鋁質匣缽內的氧化鋁;(7)對得到的氧化鋁進行破碎,并進行研磨均化處理;(8)對得到的氧化鋁進行檢測,挑選出鋰含量不超過10ppm的氧化鋁,并對其進行包裝入庫。本發明能夠有效降低氧化鋁中鋰的含量、生產效率高、生產質量好。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰負極及其制備方法、鋰離子電池。本發明的鋰負極由金屬鋰層和設置在金屬鋰層表面的固態電解質保護層,所述金屬鋰層為金屬鋰或鋰合金;所述固態電解質層包括聚合物電解質,所述聚合物電解質由聚合單體聚合而成;所述聚合單體中含有不飽和碳?碳鍵,醚鍵以及可與鋰發生反應的鋰反應性基團,所述聚合物電解質通過鋰反應性基團與金屬鋰層中的鋰反應復合在金屬鋰層的表面上。本發明的鋰負極中保護層與金屬鋰層之間通過化學鍵相結合,不易脫落。并且保護層的存在避免了金屬鋰層直接與電解質接觸,防止了副反應的發生,有利于提高鋰離子電池的性能。
本發明公開了一種高容量VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料及其制備方法,包括以下步驟:將五氯化鈮溶于乙醇中,向該溶液中添加一定量的乙酰丙酮氧釩粉末,將這種混合溶液超聲震蕩完全溶解后,再將四甲基氫氧化銨水溶液滴加到該混合溶液中,并勻速攪拌使其完全溶解。之后將所得溶液裝入高壓反應釜加熱反應;冷卻后經洗滌、干燥、焙燒即得VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料。本發明制備的VNb9O25納米片鋰離子電池負極材料為納米尺度、分散性好,作為鋰離子電池負極材料應用時具有比容量高、循環性能好等優點。
本發明涉及一種微波燒結制備鋰離子電池負極材料Li4Ti5O12的方法。該方法包括將Li、Ti的摩爾比為4:4.5~5.0d化合物分別計量,攪拌均勻,得到混合物A;以目標產物為基準,計量6~30%的碳源化合物和60~120%的純凈水,將碳源化合物加入純凈水中,攪拌均勻,得到水溶液B;將A、B混合均勻,得到膏狀前驅體;將前驅體置于非金屬器皿中,經工業微波爐進行微波熱處理,制備出Li4Ti5O12。本發明利用濕法混料有效控制了Li4Ti5O12的化學成分、相成分和粒徑,提高了其均勻性和導電性能;通過包覆碳,在大幅度地提高Li4Ti5O12電導率的同時,有效地提高其充放電容量和循環次數。同時利用微波技術縮短了Li4Ti5O12的處理時間,提高了產量,降低成本和能耗,提高鋰電池的工業生產效率,易于在工業上實施。
本發明公開了一種鋁電解質脫鋰提純和回收鋰的方法,包括以下步驟:(1)鋁電解質脫鋰提純;(2)脫出的鋰再回收利用,具體包括:濾液蒸發濃縮、中和、除雜、回收鋰制備鋰鹽。旨在解決鋁工業電解槽長期運行過程中電解質鋰含量富集引起的能耗增高問題。經過該方法處理后的鋁電解質鋰含量不大于0.5%,可返回電解槽循環利用;脫出的鋰可回收利用。本發明制備得到高附加值鋰鹽產品,一方面開辟了新的鋰資源,一方面緩解了目前市場對高端鋰產品的需求狀況,促進了我國在新能源行業和高端鋰應用行業的技術進步,社會效益顯著;原料來源廣泛,綜合成本較低,工藝簡單易行,生產工藝清潔環保,具有良好的經濟、社會效益。
本發明公開了一種從醫療垃圾含鋰廢液中回收利用鋰的工藝方法,包括以下步驟:(1)原料來源;(2)蒸發濃縮,得濕碳酸鋰粗品;(3)干燥;(4)焙燒得粉狀碳酸鋰粗品;(5)加水漿化,通入CO2酸化;(6)樹脂凈化,得碳酸氫鋰凈化液;(7)加熱分解,洗滌分離得濕碳酸鋰純品;(8)干燥可得粉狀碳酸鋰純品,或經過鹽酸酸化轉型,濃縮結晶干燥可得粉狀氯化鋰純品,本發明工藝過程簡單、回收率高、成本可控,易于產業化推廣應用;回收再生利用醫療垃圾行業的含鋰廢液資源,節約了國家寶貴的稀有資源。
本發明涉及一種對金屬鋰負極穩定的鋰離子電池固體電解質及其制備方法,屬于鋰離子電池技術領域。本發明的對金屬鋰負極穩定的鋰離子電池固體電解質,化學組成為Li6+x+zP1?xAxM5+zX1?z;式中,x為0~0.35,且x不為0;z為0~0.5;A為Sn、Ti或Si;M為第四主族非金屬元素中的一種或兩種以上;X為鹵族元素中的一種或兩種以上。該固體電解質具有優良的鋰離子電導性能和穩定的熱力學性能,鋰離子電導率均遠大于1mS cm?1的行業標準,在與鋰負極接觸時,可原位生成一層鋰表面修飾層,彌補電解質與鋰負極之間的電位差值,大幅提升該固體電解質與鋰負極在電池循環過程中的穩定性。
本發明公開了一種紡錘體形錳酸鋰空心管的制備方法,以可溶性鋰鹽、二價可溶性錳鹽和高錳酸鉀為原料,以萘為模板劑、尿素為沉淀劑,通過水熱反應和煅燒,得到紡錘體形的錳酸鋰空心管,其長度為200?800nm。本發明利用萘的易升華特性,作為模板劑,通過水熱反應得到前驅體,再對前驅體進行煅燒,萘發生升華從錳酸鋰材料中逸出,錳酸鋰在高溫下進一步提高結晶度,最終得到紡錘體形的錳酸鋰空心管。所述紡錘體形錳酸鋰空心管可以作為鋰電池正極材料,提高鋰電池的比容量和功率密度,具有良好的應用前景。
本發明提供了一種鈦酸鋰復合材料的制備方法及鈦酸鋰電池,將鈦酸鋰與硬碳材料加入球磨罐中高速球磨混合,將機械球磨混合的材料放入微波真空爐中進行加熱,自然冷卻后取出,得到硬碳包覆的鈦酸鋰復合材料。本發明利用鈦酸鋰復合材料制備負極極片,之后制備鈦酸鋰電池,正極片面容量過量的情況下,負極片尺寸大于正極片,鈦酸鋰極片邊緣Li+的擴散有利于提高整個體系的能量密度,正極材料采用鎳鈷錳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰,其制備的鈦酸鋰軟包全電池能量密度高達到140 Wh/Kg,且循環壽命高,平均使用壽命成本低,適用于大規模的風光儲能系統。
中冶有色為您提供最新的河南鄭州有色金屬加工技術理論與應用信息,涵蓋發明專利、權利要求、說明書、技術領域、背景技術、實用新型內容及具體實施方式等有色技術內容。打造最具專業性的有色金屬技術理論與應用平臺!