本發明屬于電池制備技術領域,具體涉及一種提高鋰離子電池安全性的集流體及其制備方法和應用。該集流體包括基材、絕緣層、有機涂層、導電層和若干通孔,通孔貫穿基材、絕緣層、有機涂層和導電層。本發明集流體用于鋰離子電池,在進行電池針刺測試時,可以使電池內部由短路狀態變為斷路狀態,提高鋰離子電池的安全性,有助于電池通過針刺測試檢驗。
本發明公開了鋰電池充電管理的VDMOS器件包括襯底、第一外延層,自第一外延層延伸至襯底內的第一溝槽,第一溝槽內填充第二外延層,位于第一溝槽之間并延伸至襯底的第二溝槽,第二溝槽內填充第一氧化硅層,形成在第二溝槽和第一外延層上的第二氧化硅層、位于第二氧化硅層之間的開口、以及第二氧化硅層上的多晶硅層,第二溝槽之間的體區、體區內并位于開口與第二氧化硅層連接的第一注入區、位于第一注入區之間的第二注入區、以及襯底下表面延伸至第一溝槽并與部分第二溝槽連接的第三注入區,第一金屬層、第二金屬層和第三金屬層。本發明還提供鋰電池充電管理的VDMOS器件制備方法,提升過溫反饋速率,提高了鋰電池充電管理的工作穩定性。
本發明公開了一種鋰電池的電極材料制備方法,包括:將Zn(NO3)2·6H2O、NH4VO3和HEDA分別溶解于有機溶劑中,將NH4VO3的有機溶劑溶液和HEDA的有機溶劑溶液進行混合,得到第一混合溶液;將Zn(NO3)2·6H2O的有機溶劑溶液,加入第一混合溶液中,得到第二混合溶液;將第二混合溶液轉入到反應釜中加熱,發生反應;反應后降至常溫,得到釩酸鋅。本發明還公開了上述方法制備的鋰電池的電極材料及其應用。本發明制得的釩酸鋅為亞微米級片層嵌插球狀,利于增大接觸面積、提高活性、縮短鋰離子的擴散路徑、緩沖材料工作中的體積變化,能更加充分地利該材料的電化學性能。
本申請涉及正極材料領域,提供一種正極材料及其制備方法、鋰離子電池,其中,所述正極材料包括:活性物質,其化學通式為LiaNixCoyMzO2,其中,0.95≤a≤1.05,0.8≤x<1,0
本發明公開了一種高倍率鈷酸鋰的制備方法,包括以下步驟:合成鈷酸鋰一次品,一次燒結,粉碎并控制目標粒徑為D50:4um?6um;將粉碎產物采用包覆材料進行包覆,二次燒結,燒結后的材料經粉碎、分級、除磁得到目標產物。本發明公開的方法通過控制單晶顆粒尺寸加以金屬元素痕量摻雜來提高材料的倍率性能。利用磷酸鹽對材料顆粒表面進行改性,一方面中和材料表面的殘余鋰,降低了材料的表面殘堿含量;另一方面隔絕活性顆粒與電解液直接接觸,提高了全電池的安全性能。同時本方法與產線傳統方法相比改動較小,適合于快速產業化。
本發明涉及鋰離子電池涂布檢測領域,特別涉及一種鋰離子電池涂布CCD測量系統動態穩定性的評價方法,包括以下步驟:S1、準備材料,將設定尺寸的標準件粘貼在箔材上;S2、使涂布閉環運行并使用CCD測量系統以第一設定次數檢測標準件的尺寸并對測量數據進行MSA分析,獲取CCD測量系統的線性數據后輸出CCD測量系統的線性評價;S3、使涂布閉環運行并使用CCD測量系統以第二設定次數檢測標準件的尺寸并對測量數據進行MSA分析,獲取CCD測量系統的重復性數據后輸出CCD測量系統的重復性評價;S4、根據CCD測量系統的線性和重復性評價輸出CCD測量系統的動態穩定性評價。本發明使得CCD測量系統的動態穩定性能夠被準確評價從而更好的管理鋰電池生產過程中的涂布尺寸。
本發明公開了一種基于嵌套式螺旋液冷的圓盤式鋰電池冷卻箱,包括液冷蓋、冷卻底座、外殼、螺旋冷卻管組件、固定基體組件;采取了自上而下的三條螺旋冷卻管同時進行的螺旋式液體冷卻,結合全貼合式相變材料冷卻,鋰電池與冷卻介質接觸面積大大增加,所以散熱和降溫效果大幅上升。同時三條螺旋管采用了管徑較窄的空心紫銅管,因此,每一條螺旋管在冷卻液流動時都具有優秀的液體流動性和散熱效果,冷卻液流動均勻、順暢,不會出現液體流動死區。單體鋰電池可以充分享受自上而下的冷卻液流動所帶來的冷卻效果,從而有效地提升了單體電池溫度的均勻性。
本發明公開了一種多極耳圓柱鋰離子電池,包括:殼體、電芯、正極組件和負極組件,正極組件包括正極絕緣碟、正極集流板和電池蓋板,若干組正極耳依次穿過第一正極極耳貫穿孔、第二正極極耳貫穿孔后焊接在正極集流板上,正極集流板的延伸柄折彎后焊接在電池蓋板上,負極組件包括負極絕緣片和負極集流板,若干組負極耳依次穿過第一負極極耳貫穿孔、第二負極極耳貫穿孔后焊接在負極集流板上。本發明還公開了一種多極耳圓柱鋰離子電池的另一種實施方式。本發明公開的鋰離子電池結構緊湊,能量密度高,過流能力強,適合大倍率充放電。
本發明公開了一種超低溫高容量二次鋰電池及其制備方法,二次鋰電池主要由干電芯、電解液、電池殼這三部份組成,經干電芯放入電池殼、注入電解液、開口化成、封口、分容制成;干電芯是由若干個單元子電芯組合在一起形成,組合方式為:并聯、串聯、先串聯后并聯、先并聯后串聯,本發明將電池工作時產生的熱量最大化保存在電池內部,熱量以內循環的方式提高了電池工作時的體溫,電池體溫的提高激發了電池內鋰離子的活躍性,從而提高了電池在?50℃以下環境中的工作電壓、電流和充放電容量保持率等電性能。電池結構簡單、成本低廉,非常適合各領域用電設備在嚴寒地域中的應用。
本發明涉及一種鋰離子電池復合正極的二次涂覆工藝,所述二次涂覆工藝包括在集流體上正極活性物質層的表面涂覆固態電解質涂層漿料,之后在張緊力的作用下對其進行加熱定型,得到所述鋰離子電池復合正極;采用本發明所述二次涂覆工藝解決了固態電解質涂層漿料涂覆后由于溶劑揮發造成的極片收縮變形的問題,且采用本發明所述二次涂覆工藝對正極活性物質層的表面進行涂覆,能明顯改善由其得到的固態鋰離子電池的安全問題以及正極極片在制備過程中的翹邊問題。
本發明公開了一種硬殼鋰離子電池組串并聯切換的PACK方法,它按下列步驟進行:a、一組為偶數同規格的硬殼鋰離子電池分兩行排列;b、電池組運行前,將兩行排列的硬殼鋰離子池用帶絕緣把手的導線板作并聯連接,便于組內各單體電池主動均衡調節電壓及荷電狀態;c、運行前,先切斷外部電路;d、將原并聯的電池組切換成串聯連接,電池組在串聯狀態下正常運行。本方法應用刀閘式開關作切換,切換操作容易、快捷。電池組經過并連階段,有利于電壓偏高的單體電池主動給電壓偏低的單體電池充電,從而實現組內各單體電池均衡的目的。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料Li4Mn2O5的合成方法,以LiMnO2和Li2O作為原料,混入還原劑炭黑,在充滿氬氣的手套箱中將混合物放入球磨罐后,在行星式球磨機中球磨得到Li4Mn2O5,作為鋰離子電池正極材料,球磨獲得的Li4Mn2O5正極材料為納米花狀結構。本發明的球磨法合成該材料是在常溫常壓下進行的,經濟環保,合成出納米花狀的Li4Mn2O5形貌特別,屬于一種新型鋰離子電池正極材料,與同種含錳的正極材料相比具有較高的能量密度,該材料的電化學性能好,具有巨大應用潛力。
本申請公開了一種ZnCo2O4/C復合負極材料及其制備方法以及鋰離子電池,屬于電池材料技術領域,其中ZnCo2O4/C復合負極材料包括多孔碳納米花瓣和均勻鑲嵌在所述多孔碳納米花瓣中的ZnCo2O4納米顆粒,所述多孔碳納米花瓣在根部相互連接形成繡球花狀結構。本申請解決了現有ZnCo2O4基鋰離子電池負極材料倍率容量低和循環壽命差的問題,改善了ZnCo2O4基鋰離子電池負極材料的電化學活性和結構穩定性,其在電化學循環過程中表現出突出的循環壽命和高倍率容量。
本發明公開了一種高安全性圓柱型鋰離子電池,包括電池殼(5);電池殼(5)的頂部殼口內,設置有圓形的鋁安全膜片(1);電池殼(5)的頂部殼口與鋁安全膜片(1)之間,擠壓設置有一個環形的密封圈(4);鋁安全膜片(1)的底面,與圓形的孔板(3)的頂面中心位置相焊接;孔板(3)的底面,與位于電池殼(5)內部的電池極組正極耳相焊接;電池殼(5)的底面具有環形的主刻痕(8)。本發明公開的一種高安全性圓柱型鋰離子電池,其結構設計科學合理,可以降低圓柱型鋰離子電池發生熱失控的概率,提高電池的安全性能,同時,能夠電池發生安全失效時,有效降低對周圍其他電池的影響,顯著降低熱失控帶來的破壞力。
本發明涉及一種安全的鋰電儲控系統開關控制系統,包括外部開關S1,控制電路和MCU控制器,所述外部開關S1的兩腳分別接到控制電路線路板上,控制電路與MCU控制器的中斷引腳連接,通過觸發一個外部的信號開關給主控芯片MCU,再由MCU來控制鋰電儲控系統是開啟或者關閉狀態,當處于關閉狀態時,使主控芯片處于休眠狀態,但是其所有I/O引腳均處于休眠前的狀態,保證整個系統能處于一個確定的工作狀態;當前鋰電儲控系統是開啟狀態時,系統一切恢復正常工作狀態。
本發明涉及鋰電池技術領域,且公開了一種儲控一體化鋰電池,包括外殼,所述外殼的左右側均固定安裝有固定板,兩個所述固定板的頂部均活動安裝有螺釘,所述外殼的前表面固定安裝有輸出接口。該儲控一體化鋰電池,且在工作人員進行檢修時,通過設置有閉合板、壓塊、彈簧、卡位塊、把手和緊固塊,工作人員可拉開緊固塊,再通過把手推動閉合板,擠壓彈簧,將閉合板抽出,內部器件即暴露在工作人員眼下,方便工作人員的檢修,在檢修完成后,將閉合板重新放置進去,拉動緊固塊,對閉合板進行緊固即可,過程方便快捷,為工作人員節省了大量時間,提高了工作效率,更方便使用者的使用。
本發明屬于鋰電池負極材料制備領域,尤其是一種基于氧化銅復合鋰電池負極材料的制備方法,針對現有的鋰電池負極材料性能不佳,制成的電池性能不穩定的問題,現提出如下方案,其包括以下步驟:對氧化銅粉末和石墨粉進行攪拌和球磨,并進行干燥處理,對混合物進行碳化,將稱取的導電劑和粘結劑加入混合物中并進行混合;將相關原料加入到增稠劑溶液中,混合后得到混合物B;對混合物A、混合物B和稱取的聚偏氟乙烯進行混合攪拌,得到負極凝膠狀混合物。本發明制備過程簡單,制備成本低廉,能夠保證各種組分的充分混合并凝聚在一起,使各組分充分發揮作用,提高了負極材料的性能,且通過此負極材料制成的電池具有性能穩定、能量密度高等優點。
本發明公開了一種減振隔熱的彈性二氧化硅氣凝膠片材,將凝聚劑加入到溶劑中均勻攪拌,然后加入甲基三甲氧基硅烷和的硅源,攪拌均勻,加入凝膠促進劑,再次攪拌均勻,陳化凝膠形成的片材狀濕凝膠,再進行至少兩次溶劑置換,得到塊狀濕凝膠并進行干燥;汽車鋰離子動力電池熱管理系統用薄片包括減振隔熱的彈性二氧化硅氣凝膠片材,用于鋰離子動力電池的隔熱和減振。通過上述方式,本發明片材導熱系數低,厚度薄且隔熱效果好,應用在鋰離子動力電池模組中時,當電芯發生熱失控時可以起到隔熱作用,延緩或阻斷事故發生;彈性減振有利于保護動力電池電芯和模組免受行車顛簸沖擊,提高了動力電池的可靠性。
本發明提供一種Ti摻雜的鎳鈷鋁三元鋰離子電池正極材料、制備方法及用途,該材料的化學式為(LiaNi1?x?yCoxAly)1?bTibO2,x>0,y>0,1?x?y>0,1≤a≤1.1,0<b≤0.01。該材料的制備方法是先將三元正極材料前驅體Ni1?x?yCoxAly(OH)2+y燒結;然后將燒結所得物加入鋰源、摻雜材料進行燒結;最后進行第三次燒結,得到目標產物。本發明制備方法制備的Ti摻雜的鎳鈷鋁三元鋰離子電池正極材料具有優良的循環性能。本發明的制備方法包括三次燒結步驟,工藝簡單,過程可控,易于工業化量產。
本發明公開了一種阻燃鋰離子電池隔膜及其制備工藝,是用一定質量分數的改性無機阻燃劑與聚烯烴在混料機中進行均勻混合,然后采用干法或濕法隔膜制備工藝制備而成。與現有技術相比,本發明中改性無機阻燃劑在使用過程中安全環保,與聚烯烴材料混合后,阻燃劑金屬離子鑲嵌在隔膜微孔中,從而可以完全避免出現由于阻燃劑脫落而造成的問題。本發明操作過程簡單,可批量生產,能夠解決現存鋰離子電池隔膜阻燃性能弱以及有鹵阻燃劑不環保的問題,大大提高了鋰離子電池的穩定性及安全系數。
本發明公開了一種聚合物鋰電池加壓化成設備,涉及電池加壓化成技術領域,具體為一種聚合物鋰電池加壓化成設備,包括底部支撐板、電芯本體和加壓板,所述底部支撐板的上方安裝有限位樁,所述電芯本體安裝于限位樁的中間位置,所述加壓板安裝于電芯本體的上方,所述加壓板的內部安裝有電加熱絲,所述推送板的上下兩端均連接有延伸套板,所述推送板的左側連接有第一伸縮桿,且第一伸縮桿的左側連接有第一驅動氣缸,所述移動板的上方連接有第二伸縮桿,且第二伸縮桿的上方連接有第二驅動氣缸。該聚合物鋰電池加壓化成設備設置有電加熱絲能夠對加壓板內部加熱,再將加壓板自身的高溫傳遞至電芯本體表面,對其進行加熱,從而能夠提高其化成的效率。
本發明涉及一種基于靜電自組裝的覆無機粒子的鋰離子電池隔膜的制備方法,屬于鋰離子電池材料技術領域。利用有機?無機自組裝原理制備聚合溶液,聚合溶液當中包含經過負電荷化的氧化硅溶膠,再在隔膜表面涂覆一層陽性聚離子,當將聚合溶液涂覆于隔膜表面時,陽性聚離子與氧化硅溶膠發生靜電自組裝,將氧化硅粒子牢牢固定于隔膜表面,再通過表面聚合溶液的自聚合過程,進一步將氧化硅顆粒之間形成緊密交聯,實現了隔膜表面的無機粒子的組裝過程。本發明提供了一種新穎的制備鋰離子電池隔膜的方法,在溶膠聚合過程中同時耦合了靜電自組裝反應,實現了高結合力、粒子分散均勻、無粘合劑使用的優點。
本發明涉及一種碳凝膠復合錳酸鋰材料的制備方法,所述方法簡單易操作,成本低,耗時短,本發明復合碳凝膠前將碳凝膠內部空氣排出,更有利于氣相硫進入碳凝膠的多級孔道結構中,充分發揮碳凝膠材料的結構優勢,能夠是得錳酸鋰分布在碳凝膠微觀結構的空隙中,從而優化碳凝膠負載錳酸鋰的均勻程度,獲得了優良的電化學性能。
本發明涉及一種鋰離子電池電解液的鹽添加劑,所述鹽添加劑包含鎳金屬陽離子。在本發明種,所述鹽添加劑明顯提高鋰離子電池石墨負極的比容量,也改善正極材料的倍率性能。本發明還涉及使用該鹽添加劑的電解液體系。本發明工藝技術簡單,便于在鋰離子電池和電解液等相關領域得到推廣和應用。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料生產技術,具體為一種循環壽命高于3000次鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的工業化生產方法,包括以下步驟:1)將D50在10.0~12.0μm的鎳鈷錳氫氧化物前驅體,精確稱量,總計約A噸,加入高效混合機,同時按一定配比(Li/Me),精確稱量,B噸鋰源,加入高效混合機,混合均勻,所述A : B重量比為4 : 1~2 : 1;2)將步驟1制備的混合物裝入匣缽進入輥道窯,以一定速率升溫一定溫度,保溫一定時間,物料進入降溫區后通過風冷、水冷降溫,降溫速率為2.0~5.0℃/min,精確控制進氣量為10.0~50.0m3/h,排氣量1000~3500m3/h;出爐后,經過粗粉碎,細粉碎得到D50在11.0~14.0μm的LiNixCoyMn1-x-yO2,0.45≤x≤0.55,0.15≤y≤0.25;該方法可減少循環過程電荷遷移阻抗增加,提高材料的循環性能,2000周容量保持率達90%以上。
本發明屬于鋰離子電池正極材料的制備領域,尤其涉及一種鎳錳酸鋰材料的制備方法,包括以下步驟:S1.按摩爾比1:2:1.06稱取NiMn(OH)4、MnO2、Li2CO3,共同研磨,混合均勻;S2.將所述步驟S1中得到的混合物加熱至550℃保溫2小時,然后加熱到850~900℃保溫5小時,冷卻至室溫;S3.冷卻后,將物料進行粉碎、篩分,得到鎳錳酸鋰,該反應所需的氧元素均由材料本身提供,不依賴外部氣體流通的供給,因此反應不需要傳統方式的鼓風,減少氣體了流通所帶走的熱量,更為經濟環保。
本發明公開了一種防爆鋰離子電池,包括電池本體,所述電池本體表面包覆薄膜,所述薄膜用于在電池本體發生熱失控時起散熱阻燃的作用;所述薄膜組成按重量份分別為:溴環氧樹脂:100~500份、氧化石墨烯:2~10份、二乙烯三胺:20~30份、聚酰胺樹脂40~60份、氟化聚烯烴樹脂10~20份、聚酰胺固化劑50~100份。本發明一種防爆鋰離子電池解決了鋰離子溫度失控后可能發生燃燒爆炸的情況。電池本體表面的氧化石墨烯薄膜具有絕緣和導熱的雙重屬性,有效保障了電池的安全使用。
本發明公開了一種用于鋰空氣電池陰極的催化劑及制備方法,該催化劑包括納米二氧化錳活性組分和金屬有機骨架化合物(MOFs)載體,MOFs與納米二氧化錳的摩爾比為5:1~30:1。通過水熱法或氧化還原法將納米二氧化錳沉積在MOFs材料表面,制備成催化劑,用于鋰空氣電池陰極,具有很好的催化活性,降低了電池的過電壓,從而改善了鋰空氣電池的充放電效率。另外,催化劑的制備方法簡單易行,無需采用復雜苛刻的反應條件,無污染。
本發明公開了一種具有阻燃甚至完全不燃燒功能的阻燃型鋰離子電池電解液,在所述的電解液中含有乙撐雙鄰苯二甲酰亞胺衍生物為添加劑,所述的乙撐雙鄰苯二甲酰亞胺衍生物的結構式如下:上式中,R為鹵素、烷基、苯基、聯苯基、苯醚基、鹵代烷基、鹵代苯基、鹵代聯苯基,其中:鹵素為F、CL或BR,鹵代為一取代、二取代或三取代。通過在鋰離子電池電解液中添加阻燃添加劑,能大大提高電解液的阻燃性能,并且對鋰電池的其它性能如容量、循環性能等影響較小。
本發明涉及一種非水電解液,包括鋰鹽、溶劑和添加劑,所述的添加劑包括添加劑A和添加劑B,其中,所述的添加劑A占所述的電解液的質量百分比為0.01~10%,所述的添加劑B占所述的電解液的質量百分比為0.01~10%,所述的添加劑A的結構式為其中,R1、R2、R3獨立為C1至C3的烷基,R4為C1至C5的直鏈或支鏈的烷基;所述的添加劑B的化學式為CH3O(CH2CH2O)mCH3,其中,m為1至6的整數。本發明通過對非水電解液進行改進,使得電解液能顯著抑制鈦酸鋰電池氣脹的問題,使鈦酸鋰作負極的電池具有良好的循環性以及倍率充放電性能。
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