本發明公開了一種分離廢舊鋰離子電池正極中鋰和其他金屬的方法,具體是以廢舊鋰離子電池正極活性材料的酸性浸出液為電解液,向其中插入陽極和陰極,然后將陽極和陰極通電進行電解,電解完成后,對電解所得物料進行固液分離,液體為含鋰的溶液,固體則為其他金屬的混合物或沉積物。本發明所述方法工藝簡單、可實現鋰和其他金屬的快速分離且鋰的損失少。
本發明提供一種碳/硅酸鐵鋰/磷酸鐵鋰復合材料及其制備方法,屬于鋰離子電池正極材料技術領域。所述方法包括如下步驟:將碳/硅酸鐵鋰與碳/磷酸鐵鋰混合加入去離子水制備成漿料,在噴霧干燥器中進行噴霧,得到混合物,將此混合物在惰性氣體保護下高溫燒結,保溫處理后,自然冷卻至室溫,即可得到球形結構碳/硅酸鐵鋰/磷酸鐵鋰復合材料。本發明的制備方法所用原料成本低廉、工藝過程簡單、經濟環保,適合規模產業化生產和應用,促進電動汽車的發展。本發明制備所得的球形結構碳/硅酸鐵鋰/磷酸鐵鋰復合材料循環性能好,倍率性能好,放電曲線斜坡化,實現通過簡單地測量電壓就可以準確測算磷酸鐵鋰鋰離子電池的SOC的目標。
本發明公開了一種納米MoO2-MoSe2@SFC鋰離子電池負極材料及其制備方法。納米MoO2-MoSe2@SFC復合材料以具有多級孔狀結構的劍麻纖維炭(SFC)作為基體材料,MoO2和MoSe2均勻分散在其表面及孔內。以四水合鉬酸銨、二水合鉬酸銨或二氧化鉬為鉬源,以二氧化硒、亞硒酸鈉或硒粉為硒源,以經過炭化、球磨、過篩后的劍麻纖維炭作為基體材料,同時以水合肼和聚乙二醇400分別做還原劑和分散劑,利用高壓反應釜進行水熱反應,通過改變不同的反應條件可以得到粒徑不同的分散體材料。本發明得到的納米MoO2-MoSe2@SFC復合物粉體在用作鋰離子電池負極材料時可逆容量較高、循環性能較穩定,充放電倍率性能較好,具有較好的應用前景。
本發明公開了一種添加鋰錫合金和銀鹵族化合物的硫化鋰系固體電解質材料及其制備方法。所述的制備方法包括以下步驟:1)在氣氛保護條件下,按2.5?4.0:0.5?1.0:0.02?0.1:0.01?0.05的摩爾比稱取硫化鋰、硫化磷、鋰錫合金粉末和硫磺,混合均勻,得到鋰硫磷錫混合物;2)在氣氛保護及安全紅光條件下,取鋰硫磷錫混合物、碘化銀、溴化銀和氯化銀,置于球磨罐中球磨,得到含碘化銀、溴化銀和氯化銀的非晶態鋰硫磷錫混合物;3)將步驟2)所得混合物在氣氛保護條件下密封,之后于真空條件下升溫至60?180℃進行熱處理,即得。本發明通過添加鋰錫合金和銀鹵族化合物以提升所得固體電解質材料的鋰離子傳導率。
本發明公開了一種溶膠-凝膠法制備鋰離子電池正極材料氟磷酸釩鋰的方法。向五氧化二釩粉末中加入體積比為10-25%的H2O2,攪拌反應4-16h形成棕紅色溶液,然后往溶液中加入磷酸鹽、有機酸、鋰鹽和氟鹽混合均勻后,在惰性氣體的保護下于400℃-700℃燒結4-16h,冷卻后即為成品LiVPO4F;本發明簡單方便、易于控制、成本低;降低了合成溫度,提高了樣品的充放電性能和循環性能。
本發明公開了一種溶膠-凝膠法制備鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰的方法。將五氧化二釩粉末加熱到600-900℃,并恒溫1-4h使其熔融后迅速倒入裝有水的容器中形成棕紅色溶液,然后往溶液中加入鋰鹽、磷酸鹽和有機酸,混合均勻后,在惰性氣體的保護下于400℃-700℃燒結5-20h,冷卻后即為成品Li3V2(PO4)3。本發明解決了釩離子容易氧化問題,降低了燒結溫度,降低了成本,提高了樣品的充放電性能和循環性能。
本發明公開了一種新型圓柱鋰離子電池電芯,其正極材料是由按質量百分比計的以下原料組成:鎳鈷鋁酸鋰95.5-98.8%,導電石墨0-0.5%,導電劑0.5-2%,聚偏氟乙烯0.7-2.0%;其負極材料是由按質量百分比計的以下原料組成:石墨94.5-97.5%,SP?0-1.0%,CMC1-2%,SBR?1.5-2.5%。本發明提供的新型圓柱鋰離子電池電芯,具有成本低、容量高2800mAh、循環性能優越(0.5/0.5C?200周保持率80%以上)的特點。本發明還提供了該新型圓柱鋰離子電池電芯的制備方法,該方法具有溶劑使用量少、涂布的效率高和能耗低的特點。
本發明公開了一種制備鈉摻雜鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰的流變相方法。以過氧化氫水溶液與五氧化二釩混合反應得到五氧化二釩水凝,以五氧化二釩水凝膠、磷酸氫二銨、一水氫氧化鋰、鈉鹽和聚乙二醇為原料一步合成了鋰離子電池正極材料Li3-xNaxV2(PO4)3的前驅體。將前驅體在惰性氣體氣氛保護下焙燒,使V5+完全還原成V3+并且同時生成產物Li3-xNaxV2(PO4)3。本發明簡單方便、易于控制、成本低;簡化了合成工藝,鈉摻雜Li3V2(PO4)3具有更大的鋰離子運輸通道,能提高Li3V2(PO4)3的本體電導率,從而提高了樣品的充放電性能和倍率性能。
本發明的鈹、鋇參雜磷酸鐵鋰納米正極材料及其制備方法,其特征在于:其鋰源、鐵源、磷酸根源、鈹源、鋇源的原料,按照1mol?Li:0.00002-0.00005mol?Be:0.0003-0.003mol?Ba:1mol?Fe:1mol?P比例混合后,在5-120℃密封攪拌反應器中,反應0.5-24小時,過濾、洗滌、烘干后得到納米前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒16-24h,即得本發明的參雜磷酸鐵鋰納米粉末正極材料,其粉末粒度在30-85nm范圍,其首次放電容量大大提高,達160.21mAh/g以上,生產成本可降十倍以上。
本發明的鉍、鋇參雜磷酸鐵鋰納米正極材料及其制備方法,其特征在于:其鋰源、鐵源、磷酸根源、鉍源、鋇源的原料,按照1mol?Li:0.00002-0.00005mol?Bi:0.0003-0.003mol?Ba:1mol?Fe:1mol?P比例混合后,在5-120℃密封攪拌反應器中,反應0.5-24小時,過濾、洗滌、烘干后得到納米前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒16-24h,即得本發明的參雜磷酸鐵鋰納米粉末正極材料,其粉末粒度在30-85nm范圍,其首次放電容量大大提高,達160.21mAh/g以上,生產成本可降十倍以上。
本發明公開了一種磷酸鐵鋰鋰電池正極材料,其包括正極活性物質,其為其為摻雜有質量百分比為0.1%的鈦、質量百分比為0.2%的鎂和質量百分比為0.1%的銀的改性磷酸鐵鋰;正極活性物質的制備方法具體為:1)制得第一磷酸鐵鋰;2)將第一磷酸鐵鋰均分為兩等份,分別制得第一預制磷酸鐵鋰和第二預制磷酸鐵鋰;3)制得第二磷酸鐵鋰,并將第一預制磷酸鐵鋰、第二預制磷酸鐵鋰和第二磷酸鐵鋰混合均勻,得正極活性物質。本發明能夠提高磷酸鐵鋰鋰電池正極材料的導電性能和振實密度,從而提高電池的發電電壓的穩定性,延長電池的使用壽命。
本發明公開了一種微波快速反應制備鋰離子電池正極材料氟磷酸釩鋰的 方法。將摩爾比分別為0.95-1.1∶1.9-2.1∶0.95-1.1∶1.9-2.1∶1.9-2.1的五氧化二釩粉 末、磷酸鹽、有機酸、鋰鹽和氟鹽混合均勻后,在惰性氣體的保護下于微波反 應器中450℃-750℃燒結10-40min,冷卻后即為成品LiVPO4F;本發明簡單方便、 易于控制、成本低;簡化了合成工藝,提高了樣品的充放電性能和循環性能。
本發明公開了一種氧化物包覆鋰離子電池正極材料鎳錳酸鋰的制備方法,將錳鹽、鎳鹽材料混合通過溶膠凝膠法制備鎳錳前驅體,鎳錳前驅體與鋰鹽采用三維斜式混合機混合,經過預燒結、高溫燒結,再選擇含金屬氧化物進行濕法包覆,最后經低溫燒結、氣流粉碎和分級獲得鎳錳酸鋰成品。本發明通過采用金屬氧化物并通過特殊的濕法包覆工藝對鎳錳酸鋰材料表面進行包覆,改善鎳錳酸鋰的循環性能及高溫性能。
本發明公開了一種微波快速反應制備鋰離子電池正極材料磷酸錳鋰的方法。將鋰鹽、錳鹽、磷酸鹽和有機碳源按摩爾比為1∶1∶1∶1混合均勻后,在惰性氣體的保護下于微波反應器中400℃-700℃燒結10-40min,冷卻后即為LiMnPO4;所述鋰鹽為醋酸鋰、硝酸鋰和氟化鋰中的一種;所述錳鹽為碳酸錳、乙酸錳和硝酸錳中的一種;所述磷酸鹽為磷酸二氫銨、磷酸氫二銨和磷酸銨中的一種;所述有機碳源為蘋果酸、丙二酸和檸檬酸中的一種;所述的惰性氣體為氮氣和氬氣中的一種。本發明簡單方便、易于控制、成本低;簡化了合成工藝,提高了LiMnPO4的充放電性能和循環性能。
本發明的硒、鋇參雜磷酸鐵鋰納米正極材料制備方法,其鋰源、鐵源、磷酸根源、硒源、鋇源的原料,按照1mol?Li:0.00002-0.00005mol?Se:0.0003-0.003mol?Ba:1mol?Fe:1mol?P比例混合后,在5-120℃密封攪拌反應器中,反應0.5-24小時,過濾、洗滌、烘干后得到納米前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒16-24h,即得本發明的參雜磷酸鐵鋰納米粉末正極材料,其粉末粒度在30-85nm范圍,所得粉末正極材料,粒度在30-85nm范圍,其首次放電容量大大提高,達160.21mAh/g以上,生產成本可降十倍以上。
本實用新型公開了一種鋰離子電池組件電阻測試夾具,其特征在于:包括底板、用于絕緣的絕緣片、動力機構、傳動部、測試電極和控制開關;所述動力機構包括支架、電磁鐵、彈簧和銜鐵,所述控制開關用于使所述電磁鐵通電或斷電,所述電磁鐵用于使所述銜鐵動作,所述彈簧用于所述電磁鐵斷電后所述銜鐵的復位,所述銜鐵連接于所述傳動部,所述銜鐵用于帶動所述傳動部動作。通過電磁鐵控制測試電極,由于彈簧的彈力作用使測試電極的移動更加柔和,可以避免對鋰離子電池組件的強力沖擊,避免由于測試對鋰離子電池組件的傷害。本實用新型還公開了一種鋰離子電池測試設備。
本發明公開了一種鋰離子電池鈷酸鋰正極材料及制備方法,本正極材料包括以下原材料:碳酸鋰、四氧化三鈷、碳酸氫鈉、硫酸鋁。利用碳酸鋰和四氧化三鈷濕法制備得鈷酸鋰后,將鈷酸鋰分散在碳酸氫鈉溶液中,震蕩攪拌,攪拌時加入硫酸鋁溶液,過濾、洗滌、干燥后,放置馬弗爐中在300℃下燒結3小時,然后在600℃下煅燒8小時,研磨過篩后,得到最終氧化鋁包覆后的產物。經過包覆改性后的鈷酸鋰正極材料,產品的形貌好、雜質含量少、放電容量高、循環性能好。
本發明公開了一種鋰離子電池包覆鈷酸鋰正極材料及制備方法,本正極材料包括以下原材料:鈦酸四丁酯、鈷酸鋰和無水乙醇。制作步驟為:通過化學計量比計算,稱量鈦酸四丁酯,溶于無水乙醇中;然后將鈷酸鋰加入到已溶有鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,攪拌四小時;加熱蒸干無水乙醇,在400℃下燒結五個小時,研磨并過分子篩后即得到二氧化鈦包覆的鈷酸鋰正極材料。經過包覆改性后的鈷酸鋰正極材料,產品的形貌好、雜質含量少、放電容量高、循環性能好。
本實用新型適用于鋰電池生產技術領域,提供了一種高導電鋰電池電極片、鋰電池及電子設備,其中一種高導電鋰電池電極片包括:集流體箔片;電極漿料層,所述電極漿料層涂敷于所述集流體箔片的上端;高導電沉積層,所述高導電沉積層鍍設于所述電極漿料層上端;所述電極漿料層的上端設有多個通孔,所述高導電沉積層通過多個所述通孔與所述集流體箔片連接。上述高導電鋰電池電極片,因高導電沉積層通過多個通孔與集流體箔片連接,使得多個通孔內部的高導電沉積層會使集流體箔片與高導電鋰電池電極片的表面連通,降低高導電鋰電池電極片的電阻,最終在鋰電池使用時減少發熱,提高首次效率和高導電鋰電池電極片的循環穩定性。
本發明涉及一種鋰離子電池用錳系鎳鈷錳酸鋰三元材料的制備方法。錳系鎳鈷錳酸鋰三元材料的化學式為LiNixMnyCo1-x-yO2,其中x=0.1~0.5,y=0.1~0.6,1-x-y≥0。用本發明方法制備的鋰離子電池用錳系鎳鈷錳酸鋰三元材料,通過提高鎳鈷錳三元前驅體材料的密度提高了最終產品的體積比容量,通過復合包覆提升了鎳鈷錳酸鋰的高溫性能,有效解決了鎳鈷錳酸鋰高溫循環性能不好、儲存性能差的問題。實現了振實密度高、比容量大、循環性能好、品質穩定、成本低、制備工藝簡單、易于實現產業化。
本發明公開了一種添加鋰錫合金粉末的硫化鋰系固體電解質材料及其制備方法。所述的制備方法包括以下步驟:1)在氣氛保護條件下,按2.5?4.0:0.5?1.0:0.02?0.1:0.01?0.05的摩爾比稱取硫化鋰、硫化磷、鋰錫合金粉末和硫磺,混合均勻,得到非晶態的鋰硫磷錫混合物;2)所得非晶態的鋰硫磷錫混合物在氣氛保護下密封,之后于真空或氣氛保護條件下升溫至120?260℃進行熱處理,即得。本發明通過添加含鋰量高且容易形成非晶態的鋰錫合金粉末來提升硫化鋰系固體電解質中可遷移的鋰離子濃度,從而提升鋰離子傳導率。
本發明公開了一種鋰離子電池鋰鈦氧化物負極材料及制備方法,原料包括Li2CO3、TiO2、碳源,負極材料的制作步驟為:將原料置于研缽中加適量無水乙醇研磨2.5小時;混合均勻后在85℃溫度下干燥,干燥后用分樣篩進行過篩;將過篩后混合物置于馬弗爐中在空氣氣氛中加熱到700℃預燒5小時,然后升溫到850℃空氣氣氛中燒結保溫24小時,自然冷卻至室溫;將混合物粉碎,研磨,用分樣篩進行過篩,置于干燥處,完成負極材料制備。對鋰鈦氧化物進行碳摻雜,有效改善了鋰鈦氧化物負極材料的電化學性能,循環性能得到了改善,充放電效率高,容量保持率有較大的提高。
本發明涉及一種還原焙燒?水淬法回收廢舊鋰離子電池中鋰的方法,屬于廢舊電池回收技術領域。本發明包括以下步驟:將廢舊鋰離子電池進行放電后再經過機械破碎篩分得到正極廢料粉;將正極廢料粉與還原劑均勻混合,得到混合物;將混合物進行還原焙燒;將還原焙燒后的混合物迅速投入水中進行水淬,混合物中鋰進入水中得到富鋰溶液,廢舊鋰離子電池中鋰的回收率為92%?98%。本發明可實現廢舊鋰離子電池中鋰的高效、選擇性分離,工藝流程簡單、操作方便,解決了以往工藝過程復雜、投資費用大、回收成本高等問題。
本發明公開了一種鋰離子電池用尖晶石型摻雜鋰錳氧化物的制備方法,它是將鋰鹽、硝 酸錳和含摻雜元素的硝酸鹽放入有機酸與有機溶劑溶解形成的透明溶液中螯合,螯合物經干 燥、燒結而成,用作充電電池的正極材料,本發明的積極效果是:用該方法制成的產品,不 僅能夠保持較好的尖晶石結構,有效的防止放電過程中相結構的變化,保持較高的充放電和 循環性能,而且還可以在制備的過程中降低約25%的能耗,節約15%~30%的成本。本產品 首次充放電量可達到122.6mAh·g-1,經過30個循環以后放電量還保持在113.1mAh·g-1,容量 保持率可達91.3%,可廣泛應用于扣式、方形、圓柱形鋰離子電池具有非常廣闊的工業化前 景。
本發明公開了一種改性鋰離子電池正極材料鎳錳酸鋰的制備工藝,將錳鹽、鎳鹽材料混合通過溶膠凝膠法制備鎳錳前驅體,鎳錳前驅體、鋰鹽、再摻雜F-或F-與金屬陽離子,采用三維斜式混合機混合,經過預燒結、高溫燒結,加入金屬氧化物進行混合包覆,最后經低溫燒結、氣流粉碎和分級獲得鎳錳酸鋰成品。本發明能有效的改善電池正極材料鎳錳酸鋰的高溫性能、電化學循環性能和放電比容量。
本發明公開了一種從黏土型鋰礦中提取鋰的方法,涉及鋰礦加工領域,包括研磨、焙燒、反應、混合、調節酸堿值、蒸發和干燥,且提取鋰的方法步驟具體如下:步驟一:獲取鋰黏土,然后將鋰黏土加入至混合容器內部,并往混合容器中加入堿、熔出劑進行混合;本發明通過設置有步驟六,將步驟三獲得廢渣重新在高溫條件下進行焙燒,得到熟料,然后再將該熟料置于水中,經過濾分離后得到反應液,并再通過步驟四和步驟五的方式得到沉淀物和碳分母液,從而可提高對廢渣中熟料的提取效率,防止廢渣中夾雜的熟料一起被排出從而造成熟料資源浪費,并使得該部分熟料中的鋰資源難以在后續步驟中被提起出來,繼而提高了鋰資源的提取效率。
一種鋰電池專用納米鈦酸鋰復合材料,包括:二氧化鈦、鋁鹽、碳源、鋰鹽、鎂鹽,其中鈦、鋁、鎂、鋰、碳元素的摩爾比為5∶(0.05~0.3)∶(0.1~0.4)∶(4.95~4.7)∶(2~20)。
本發明涉及無機鹽化工領域,公開了一種高鋰鹽湖鹵水提取氯化鋰的方法。本發明在鹽湖鹵水中加入無機鹽除去鈣鎂離子和硼離子,通過加入螯合劑除去微量的鈣鎂離子,通過噴霧干燥處理得到氯化鋰固體顆粒。本發明采用無機酸堿除雜,降低了生產成本,減少了工業污染;通過噴霧干燥處理得到的氯化鋰產品粒徑均勻、團聚少、純度高。
本發明涉及一種鋰離子電池用摻雜錳酸鋰正極材料及制備方法。本發明的技術方案是:一種鋰離子電池用摻雜錳酸鋰正極材料,其化學式為Mn1-1.2Li1-1.05Ni0-0.5Al0-0.2,其中,鎳和鋁不同時為零。本發明摻雜錳酸鋰正極材料由硫酸錳、碳酸鋰、硫酸鎳和硫酸鋁按摩爾比為:1~1.2∶1~1.05∶0~0.5∶0~0.1的比例混合,其中,硫酸鎳和硫酸鋁不同時為零;然后按程序升溫和程序降溫的方法制備。本發明提供了一種既能夠改善錳酸鋰正極材料的循環功能,又能夠保持或提高原有放電容量的摻雜錳酸鋰粉體材料。
本發明提供了一種添加鋰硅合金、碘化銀和氯化銀的硫化鋰系固體電解質材料及其制備方法。所述的制備方法,包括以下步驟:1)在氣氛保護條件下,按2.5?3.5:0.5?1.0:0.05?0.20:0.01?0.1的摩爾比稱取硫化鋰、硫化磷、鋰硅合金粉末和硫磺,混合均勻,得到鋰硫磷硅混合物;2)在氣氛保護及安全紅光條件下,取鋰硫磷硅混合物、碘化銀和氯化銀,置于球磨罐中球磨,得到含碘化銀和氯化銀的非晶態鋰硫磷硅混合物;3)步驟2)所得混合物在氣氛保護條件下密封,之后于真空條件下升溫至100?180℃進行熱處理,即得。本發明通過同時添加鋰硅合金、碘化銀和氯化銀以提升所得固體電解質材料的鋰離子傳導率。
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