本發明公開了一種利用磁性粉體鋁基鋰吸附劑從鹵水中提取鋰的方法,包含如下步驟:(1)將磁性粉體鋁基鋰吸附劑與待處理鹵水混合;(2)控制磁性粉體鋁基鋰吸附劑與鹵水均勻混合預定時間;(3)將磁性粉體鋁基鋰吸附劑與鹵水的混合體送入磁選機進行固液分離;(4)在磁選機內利用清洗液對磁性粉體鋁基鋰吸附劑進行場內沾附鹵水快速置換以減少鋰的損失;(5)將洗滌脫鎂的磁性粉體鋁基鋰吸附劑與解吸液混合進行梯級解吸。本發明提出了磁性粉體鋁基鋰吸附劑從鹵水中提取鋰的方法,吸附劑活性好,再生率高,所得鋰解吸液中鋰濃度高,有利于后續對鋰的富集提純。
本發明適用于鋰電池正極材料技術領域,提供一種微富鋰高能量密度鈷酸鋰正極材料及其制備方法,在制備鈷源的過程中摻雜了Al和Ni,獲得初步的正極材料后進行鋰源的二次包覆,得到最終的微富鋰高能量密度鈷酸鋰正極材料,通過摻雜適量的Al穩定晶體結構,防止高電壓情況下因結構坍塌而導致的循環跳水,充電截止電壓得到提高至4.5V,放電能量密度也可提高,Ni元素的引入可適當改善材料阻抗并與鋰源混合產生少量的Li/Ni混排,一定程度上提升放電比容量;另外二次包覆層鈦酸鋰可以與基體同步進行鋰的脫嵌,使到達負極的鋰離子增多,從而有更高的能量密度,整體實現高電壓、循環佳、高能量密度。
本發明實施例公開了一種鋰離子電池析鋰的檢測方法及系統,該方法包括:將鋰離子電池進行充電測試,并采集充電測試過程中鋰離子電池的電壓和容量數據;將所述電壓和容量數據做微分處理,得到dV/dQ曲線;根據所述dV/dQ曲線,判斷鋰離子電池內部的析鋰狀態。本發明實施例提供的技術方案,通過對數據的處理分析,可以對鋰離子電池的負極析鋰進行準確檢測,從而避免人為主觀帶來的檢測誤差,同時也避免了由于負極析鋰影響電池的安全性,提高鋰離子電池的使用壽命和安全性能,操作簡便高效,檢測精度較高。
本發明涉及一種高容量有機儲鋰材料,它為選自具有丁烯二酸共軛鍵結構的有機酸及其鹽中的一種或多種組成的混合物。選用具有丁烯二酸共軛鍵結構的有機酸及其鹽中的一種或多種組成的混合物,這樣可以利用共軛雙鍵在分子空間上的變換進行儲鋰,鋰離子不僅可以存儲在羧基基團上,還可能通過羧基位點的化學鍵變化,可逆地形成Li2O存儲在電極微孔之中;這種材料的活性儲鋰位點多,一個具有丁烯二酸結構的分子可以存儲8~12個鋰離子。
本發明涉及一種鋰空氣電池的電極材料及其制備方法和鋰空氣電池。一種鋰空氣電池的電極材料,包括碳納米管,電極材料為鋰空氣電池正極材料,為一種利用弧光放電等離子體和磁過濾沉積技術結合制備的固體源包覆的碳納米管,其通過磁過濾篩選弧光放電等離子體技術將固體源包覆在碳納米管表面;本發明的創新之處在于通過磁過濾篩選弧光放電等離子體技術將固體源包覆在碳納米管表面,并作為正極活性材料應用于鋰空氣電池中,隔絕了電池充放電過程中親核反應對碳納米管的影響,減少副反應的發生,進而提升電池的庫倫效率和循環壽命。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰離子電池裝配工藝及鋰離子電池。所述鋰離子電池裝配工藝包括:制作極組;對極組的極耳進行預焊,并對預焊后的極耳進行裁切;將裁切后的極耳與蓋板焊接連接;在極耳與蓋板焊接的焊印處貼膠,覆蓋焊??;在極組外側包膠,并將包膠后的極組裝入殼體中,殼體的開口端與蓋板配合抵接;將殼體與蓋板相抵接的周邊進行周邊焊。本發明提供的鋰離子電池裝配工藝,通過取消傳統裝配工藝中的連接片焊接及合芯的步驟,有效提高了產品的合格率,減少了裝配工序,從而提高了生產效率、降低了產品不良率,且減少了設備和能耗的投入,降低了生產成本。
本發明公開了一種大比表面積鈦酸鋰(Li4Ti5O12)的制備方法,以鈦酸H2TiO3、H4Ti5O12或者H2Ti2O5作為鈦源,將鈦酸加入2~20M可溶性鋰鹽水溶液中,在60~100℃水浴、真空條件下,使鈦酸與鋰鹽溶液充分混合;反應物混合液置于水熱釜內,在120~220℃水熱反應1~12小時,取出反應產物,過濾,制得目的物Li4Ti5O12。本發明方法得到的鈦酸鋰產物的比表面積為50~220m2/g,所得到的Li4Ti5O12具有比表面大、鋰電性能優異的優點,且本發明的工藝具有環保、低能耗、適合工業化應用等優點。
本發明屬于鋰電池技術領域,具體涉及一種低膨脹金屬鋰負極及其制備方法、鋰電池。其中低膨脹金屬鋰負極包括以下原料:鋰金屬、多孔氧化鋁、導電劑;以及三者的質量比為1:(3?10):(0.005?0.3)。在充電的過程中,多孔氧化鋁提供低膨脹金屬鋰負極的骨架空間,保證了負極整體幾乎沒有膨脹,進而提高電池的壽命。
本發明公開了一種泡沫金屬支撐結構鋰負極片的制備方法,包括如下步驟:步驟1:在惰性氣氛下,將鈍化鋰粉及導電劑在真空攪拌機中共混,將共混后的混合粉末與聚偏氟乙烯混合均勻后分散在NMP之中;步驟2:注入由聚氧化乙烯及鋰鹽形成的配合物電解質,用真空攪拌機充分攪拌均勻以得到復合負極漿料;步驟3:將無水乙醇處理過的泡沫金屬烘干后,浸泡在復合負極漿料中;步驟4:取出后在真空干燥箱中干燥,然后將兩塊相同尺寸的泡沫金屬在壓片機上壓力下壓片,得到復合鋰負極片。優點是:可減少甚至避免鋰負極在循環過程中的粉化,為鋰金屬的大規模應用提供了一種可能。
本申請公開了一種降低鈮酸鋰或鉭酸鋰晶片透明度和電阻率的方法,通過將預處理的鈮酸鋰晶片或鉭酸鋰晶片與純棉紙張或纖維布交替設置,構成層疊結構,在特定的退火爐工藝條件下,對晶片進行還原黑化處理,通過調節純棉紙張或纖維布厚度與晶片厚度比值,能夠可控制備還原程度不同的鈮酸鋰或鉭酸鋰黃黑片/灰片,有效解決了晶片黑化速度過快,晶片還原程度難以控制以及晶片完全黑化等問題,同時有效降低晶片電阻率及光穿透率,提升晶片性能,提高晶片質量并降低生產成本,整個工藝制備過程環保、無污染,還原黑化處理工藝精簡,能耗低生產效率低,具有優異的實際生產價值。
本發明提出了鋰金屬負極及其制作方法、鋰離子電池。該鋰金屬負極包括:導電基體;膜層,設置在導電基體的表面,且膜層為流延膜或壓延膜,并且,形成膜層的材料包括金屬鋰和無機添加劑。本發明所提出的一體化鋰金屬負極,其導電基體表面的膜層中的鋰金屬里添加無機添加劑,在電池循環過程中可起到平衡鋰金屬負極表面電荷分布,改善鋰金屬沉積形貌,從而抑制枝晶生長的作用,同時可避免循環過程中因鋰金屬負極體積變化造成的保護層破壞、脫落等問題。
本發明公開了一種反應體系穩定的六氟磷酸鋰合成工藝,來自調配罐的氟化鋰無水氟化氫溶液經中間罐由氟化鋰無水氟化氫溶液中間泵轉至恒溫混合冷卻釜,混合冷卻釜中料液由循環吸收泵打至反應塔進料口,通過霧化嘴霧化后與來自五氟化磷純化工段的五氟化磷氣體進行充分的傳熱、傳質及合成反應,少量未反應的五氟化磷氣體經尾氣平衡吸收器中的氟化鋰無水氟化氫溶液進一步反應吸收,反應液進入混合冷卻釜,繼續進塔參與循環吸收反應;反應塔、尾氣平衡吸收器、恒溫混合冷卻釜組成密閉反應系統。當混合反應釜中的反應產物六氟磷酸鋰含量達到設定值后,通過合成液泵定量、連續向結晶工段輸送。本發明實現連續化、自動化生產,生產成本低,產品一致性好。
本發明涉及一種作為鋰二次電池正極材料的稀土型磷酸鐵鋰及其制備方法。所述稀土型磷酸鐵鋰含有100摩爾份數的磷酸鐵鋰,3.9~7.8摩爾份數的稀土合金及1.1~2.2摩爾份數的醋酸纖維素。所述稀土型磷酸鐵鋰的制備方法包括如下步驟:將鐵源化合物、鋰源化合物、磷源化合物和稀土材料放入混粉機混粉,在混粉過程中將溶解在丙酮中的醋酸纖維素逐步噴附在混粉中,使醋酸纖維素均勻粘在四種材料的混合料顆粒上,然后干燥;將干燥好的混合料顆粒放入有惰性氣體保護的氣氛爐預燒;將預燒后的粉體放入有惰性氣體保護的氣氛爐中保溫處理,制得稀土型鋰磷酸鐵鋰。本發明的稀土型磷酸鐵鋰具有導電性能好,制備方法時間較短等優點。
本發明涉及鎂鋰合金表面防腐技術領域,尤其涉及一種在鎂鋰合金表面構建超疏水耐蝕轉化膜的方法及具有超疏水耐蝕性能的鎂鋰合金。本發明提供的在鎂鋰合金表面構建超疏水耐蝕轉化膜的方法,包括以下步驟:將包括硬脂酸、乙醇和水的混合液與鎂鋰合金混合,進行水熱反應后,在鎂鋰合金表面形成超疏水耐蝕轉化膜。本發明采用水熱法構建超疏水且耐腐蝕的薄膜,相比于現有的制備既耐腐蝕又疏水的薄膜普遍采用的溶膠凝膠法、刻蝕法、浸泡法而言,具有簡單、環保的優點,由于超疏水薄膜可降低腐蝕液與基體的接觸面積,因此本發明在實現鎂鋰合金表面超疏水性的同時可以有效提高鎂鋰合金的耐蝕性能。
本發明屬于電化學儲能技術領域,涉及一種液態鋰硫電池正極及其制備方法與鋰硫電池。首先在手套箱中稱取一定量的硫、硫化鋰粉末溶解在一種有機溶劑中,攪拌,形成溶液,將上述溶液滴加在集流體上,組裝成鋰硫電池。本發明所制備的液態鋰硫電池正極材料具有純度高、分散均勻、制備過程簡單和環保無害等特點,極大的簡化了鋰硫電池的組裝流程,降低了生產成本,并極大的優化了鋰硫電池的性能,通過簡單液態滴加的方式也降低了電池生產成本,同時該液態的鋰硫電池循環壽命達到500次,電池容量平均保持在約400mAh/g。
本發明涉及鋰離子電池領域,公開了一種富鋰錳氧化物正極材料及其制備方法和正極極片以及鋰離子電池。所述正極材料為LixNi0.13Co0.13MnyO2,其中,x=1.2?1.5,y=0.55?0.95;以及所述正極材料的層狀結構中摻雜有Li4Mn5O12尖晶石相和MnO2相。該富鋰錳氧化物正極材料兼具優良的循環性能及高的首次庫倫效率;且制備方法簡單,原材料成本低,適合規?;a。
本發明涉及一種提高浸潤性的鋰電池電解液,包括鋰鹽、有機溶劑和添加劑,所述的添加劑包括添加劑A,所述的添加劑A為選自如下結構式中的一種或幾種的組合:,式中,R1、R2、R3、R4、R5獨立地為氫、羥基、烷基、烷氧基、烯基、酮基、苯基、苯氧基、氟代烷基、氟代烷氧基、氟代烯基、氟代酮基、氟代苯基、氟代苯氧基中的一種,其中:氟代為部分取代或者全取代。本發明通過在鋰電池電解液中添加添加劑A,使得電解液的浸潤性能明顯改善,采用該電解液的鋰電池具有良好的高溫輸出特性、倍率及循環性能。
本發明公開了一種具有高安全性自阻斷的鋰電池電解液,包括鋰鹽、有機溶劑以及添加劑,以電解液質量的百分比計,所述添加劑包括1?5%氟代碳酸亞乙酯、1?3%1,3?丙烷磺酸內酯、0.5?3%甲烷二磺酸亞甲酯、0.5?3%三(三甲基烷)硼酸酶以及3?10%氟苯,所述有機溶劑為碳酸脂類溶劑。本發明對于在放電態狀態(0%SOC)及室溫儲存時間大于1年或者溫度>55℃環境儲存放電態下的電池,可以產生自毀行為而導致終止反應,進而可以提高產品的安全性。
本發明涉及一種鋰離子電池三元正極材料的制備方法,包括以下步驟:將+2價的固態乙酸鎳、乙酸鈷、乙酸錳和固態有機酸進行低熱固相反應,得到三元前驅體;以及將所述三元前驅體與鋰源混合所得的混合物高溫煅燒得到正極材料。本發明還涉及一種鋰離子電池三元正極材料、正極和一種鋰離子電池。
一種使用安全的鋰離子電解液及鋰離子電池,其包括以下重量份數的原料:三乙二醇二甲基醚30~50份、甲基氟代丁基醚15~25份、烷基硼酸鋰鹽20~30份、氣相二氧化硅2~6份、雙草酸硼酸鋰3~8份、三乙氧基硼1~5份、溶劑添加劑10~20份、無機添加劑5~10份及其他助劑1~3份。本發明提供的一種使用安全的鋰離子電解液及鋰離子電池,選用的材料與鋰離子電池電極材料具有良好的相容性,同時具有較高的熱穩定性、較強的耐氧化還原能力、無鋁箔腐蝕性等特點。如在未使用任何非水電解液功能性添加劑的情況下,比使用現有LiPF6電解液制備的鋰離子電池,具有更加優異高溫循環和儲存性能。
本發明公開了一種抗老化電解液添加劑、鋰離子電池電解液及鋰離子電池,所述添加劑為具有反式結構的白藜蘆醇,所述鋰離子電池電解液包括電解質鋰鹽、非水有機溶劑和上述添加劑,添加劑的含量占電解液總質量的100?300ppm,所述鋰離子電池包括正極片、石墨負極片、隔膜和上述電解液。本發明中的白藜蘆醇添加劑能夠有效地減少電解液在長貯存過程中發生的氧化分解,延長電解液的存貯壽命,能夠在負極表面生成性能穩定的SEI膜,有效地降低電解質的分解,改善電池的可逆循環容量,還能有效降低鋰離子電池充放電循環過程中的動力學阻抗,提高鋰離子電池循環壽命。
本發明適用于鋰電池正極材料領域,提供一種鋰電池鎳鈷錳酸鋰三元正極材料及其制備方法,所述方法包括:制備兩組鎳含量不同的鎳鈷錳酸鋰材料;通過鋁鹽和含有包覆元素的溶膠制備包覆材料;將制備的兩組鎳鈷錳酸鋰材料按照一定質量比均勻混合,再與所述包覆材料混合,然后在箱式爐內燒結,得到所述鎳鈷錳酸鋰三元正極材料。本發明通過將不同鎳含量的鎳鈷錳酸鋰材料混合,可以提高材料比容量,并且將含有Zr、Mg、Ti、Ce、La、Nb、Ba、V、Ni、Co、Mn、Al中至少一種元素的包覆材料均勻包覆于材料表面以提高循環性能。本發明制作工藝簡單,可以保證產品性能優異且穩定。
本發明公開了一種六氟磷酸鋰以及包含其的鋰離子電池電解液的制備方法,包括:將氟化鋰溶于高純氟化氫溶液中;緩慢加入五氯化磷反應生產六氟磷酸鋰溶液;將所制得的六氟磷酸鋰溶液經過氣液分離器去除多余未反應氣體;將分離出的六氟磷酸鋰母液進入結晶蒸發器進行第一過濾、蒸發、冷卻、結晶、第二過濾、干燥,得到純度達到99.95%以上的六氟磷酸鋰;以六氟磷酸鋰作為電解液的電解質,加入有機溶劑和添加劑,混合均勻后得到所述鋰離子電池電解液。本發明反應環節少、工藝相對簡單、能有效提高生產效率和降低能耗,同時制備的六氟磷酸鋰產品具有純度高、結晶均勻、產品質量穩定等優點,適合用于動力型高性能鋰離子電池電解液中。
本發明提供了一種補鋰負極片和鋰離子電池。補鋰負極片包括:集流體;第一涂層,設置于集流體的一側表面上,第一涂層包括第一活性材料,第一活性材料由合金負極材料和第一碳負極材料組成;第二涂層,設置于第一涂層的遠離集流體的表面上,第二涂層包括第二活性材料,第二活性材料為第二碳負極材料;補鋰層,設置在第二涂層的遠離第一涂層的表面上。由于在第一涂層和補鋰層之間設置了含有碳負極材料的第二涂層,避免了具有合金負極材料的第一涂層表面與補鋰層直接接觸,從而降低甚至消除了補鋰過程中因金屬鋰與合金負極發生的嵌鋰反應而放出的熱量,避免補鋰過程由于金屬鋰與合金負極材料發熱嚴重造成的起火風險。
本發明涉及一種鋰離子電池的電阻內置式補鋰方法,包括以下步驟:電阻模塊通過第二引線與蓋板上的匯流排連接;蓋板與鋰離子電池芯包的正負極極耳焊接在一起;芯包放入烘箱烘烤;氬氣氛圍內補鋰盒裝配,第一引線伸出補鋰盒,第一引線連接電阻模塊;電池裝配入殼;封口。本發明不改變原極片的成分與結構,而是通過鋰離子電池的負極與補鋰盒在鋰離子電池內組成一個鋰電池,通過這個鋰電池源源不斷的,緩慢的補充鋰源給鋰離子電池的負極;可以根據需要選擇電阻模塊的阻值大小,調節補鋰的速度;不僅提高了鋰離子電池的能量密度,而且提高鋰離子電池的壽命。
本發明公開了測試預鋰化鋰粉的比容量的方法及其應用,包括:(1)將惰性鋰粉、粘結劑、導電劑和有機溶劑混合,形成鋰粉漿料;(2)將鋰粉漿料轉移到集流體上,干燥并輥壓,得到工作電極;(3)根據工作電極重量、集流體重量以及惰性鋰粉的比例進行計算,以便得到集流體上的鋰粉負載量;(4)將工作電極和惰性金屬箔組裝成扣式電池;(5)以工作電極為正極,惰性金屬箔為負極,采用充電工步,以便將工作電極中的鋰沉積到惰性金屬箔上;(6)根據充電工步所得電量以及鋰粉負載量,計算惰性鋰粉的有效比容量。采用該方法測出的鋰粉有效比容量對實際預鋰化過程中鋰粉的添加量具有指導性作用,從而實現了惰性鋰粉在預鋰化負極片中的精確添加。
本發明提供了正極補鋰添加劑、正極極片、其制備方法及鋰離子電池,所述正極補鋰添加劑的制備方法包括:將鋰源和鎳源混合后,依次進行球磨和煅燒得到富鋰材料,將所述富鋰材料與金屬離子溶液混合進行濕法包覆后得到正極補鋰添加劑。本發明采用濕法包覆在富鋰材料表面形成金屬氧化物層,有效阻止內部殘鋰與外界空氣接觸生成殘堿,并且能夠防止殘堿的溶出,有效降低正極添加劑的殘堿值。此外,本發明提供的正極補鋰添加劑可以有效降低正極漿料的粘度,漿料涂布更加均勻,提升正極極片的制造質量,同時有效改善鋰離子電池的電化學性能。
本發明公開了一種低品位鋰源制備超薄金屬鋰帶的方法及系統。所述方法包括:在真空環境中蒸發除去低品位鋰源中的低沸點雜質并獲得液態金屬鋰的第一步驟;以及,采用真空蒸鍍法將所獲液態金屬鋰沉積于基材上而形成超薄金屬鋰帶的第二步驟。所述系統包括:真空蒸鍍設備,集氣裝置,相互配合的至少一放卷機構和至少一收卷機構,以及,至少一主輥;在所述系統工作時,所述放卷機構和收卷機構被置于第一真空室內,所述集氣裝置、主輥和低品位鋰源被置于第二真空室內。本發明采用低品位鋰源作為蒸鍍原料,將回收與真空蒸鍍技術結合,一步法將低品位廢舊鋰中的金屬鋰提純,并獲得高純、超薄、具有高附加值的金屬鋰帶,有望應用于二次電池的負極材料中。
本發明涉及鋰電池技術領域,尤其涉及一種鋰電池系統支架及鋰電池系統,鋰電池系統支架包括上、下支架,上支架的兩側面上部對稱設置有兩個基座,上支架的兩側面下部對稱設置有兩個活動扣;上支架的上端面對稱設置有兩個銷釘;下支架的下端面對稱設置有兩個墊塊;當多個鋰電池系統支架連接時,位于下方的鋰電池系統支架的銷釘可插入位于上方的鋰電池系統支架的墊塊銷釘孔中,并且位于下方的鋰電池系統支架的基座可與位于上方的鋰電池系統支架的活動扣搭接,具有占用空間小、成本低、且安裝靈活多變的優勢。使用上述鋰電池系統支架的鋰電池系統可以自由組合,并支持平放及側放兩種安裝方式,很好的滿足了客戶的需求。
本發明提供了一種鋰離子電池及其鈷酸鋰正極材料,所述鈷酸鋰正極材料為納米鈷酸鋰,所述納米鈷酸鋰以醋酸鋰、醋酸鈷和硝酸鋰為原料制得的球形納米鈷酸鋰顆粒,所述納米鈷酸鋰顆粒的粒徑為25-35納米。相較于現有技術,本發明的所述鈷酸鋰正極材料可以提高鋰離子電池的容量,改善其循環性能和充放電性能。
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