本发明公开了一种SAL8090铝锂合金TIG/MIG焊丝及其制备方法,制造时所使用的原料包括以下重量百分数的各组分:Li?2.5~3.5%、Mg?0.5~1.5%、Cu?1.0~2.0%、Zr?0.1~0.25%、Sr?0.1~0.2%,其余为Al。本发明的SAL8090铝锂合金TIG/MIG焊丝的制备方法,按以下步骤进行:a、将混合原料采用真空感应炉熔炼,再在氩气的保护下进行浇铸;b、连续挤压制得合金盘条;c、将合金盘条经过粗、中、精拉丝后,再进行刮削清洗得所述焊丝。本发明制备的铝锂合金TIG/MIG焊丝的烧伤率低,不易断裂,力学性能好。
本实用新型公开一种锂电池生产用清洗系统,涉及锂电池生产技术领域。包括输送装置,清洗装置和风干装置,所述输送装置包括水平传送带和放置锂电池的弧形卡槽,所述清洗装置包括设置在水平传送带上方的清洗箱,清洗箱内部设置有多根分水管,分水管底部设置有多个喷头,可实现对锂电池的外壳清洗;所述风干装置设置在清洗装置下游侧,内设喷气嘴,可将清洗装置清洗后的锂电池进行风干。本实用新型通过对锂电池外壳进行清洗、风干的流水线作业,提高了工作效率,节约了生产成本,保证了锂电池外观质量,具有很好的实用性。
本发明公开了一种智能网联汽车锂电池检测装置,有效的解决了现有技术未深究锂电池放电时温度上升的确切原因,对锂电池表面的温度升高置之不理,进而威胁到智能网联汽车安全的问题出现,本发明的温度比较电路利用热敏电阻PTCR检测到锂电池表面的温度信号经比较后得到比较结果,根据比较结果将压力检测电路导通,并将温度信号传输至信号输出电路,所述压力检测电路利用压力检测电路传感器U4检测锂电池的压力信号,并将压力信号经接收器和判断器后传输至信号传输电路,所述信号传输电路利用温度信号和压力信号经计算器和振荡器产生报警信号并传输至ECU,实现了对车内人员的及时提醒。
一种层板镍锰酸锂的制备方法,属于镍锰酸锂正极材料制备方法以及形貌控制领域,首先将锂盐、锰盐溶解在去离子水中,并在搅拌条件下缓慢滴加双氧水,将得到黑色溶液。加入镍盐,并将此溶液进行溶胶凝胶,得到的黑色胶状物。将此胶状物进行干燥、煅烧,最终得到层板镍锰酸锂材料。本方法制备工艺简单,原料廉价易得;所得材料具有规整的二维层板结构,二维层板定向有序排列形成三维结构;层与层之间的缝隙能够扩大正极材料与电解液的有效接触面积,并减少锂离子的嵌入/脱出阻力,可明显提高电池的倍率性能。
本实用新型公开了一种新能源锂电池的防爆机构,涉及锂电池技术领域,包括安置箱和锂电池本体,锂电池本体上端设置有正极柱和负极柱,锂电池本体中部设置有防爆膜,位于所述防爆膜下端的锂电池本体内对称设置有软板,软板上设置有针头,所述的安置箱左端设置有摇把,摇把输入端连接有蜗杆,蜗杆啮合传动有蜗轮,蜗轮轴连接有驱动杆,驱动杆一端设置有限位柱,限位柱通过限位槽移动连接有驱动件。通过各部件间的联动驱实现夹持件一和夹持件二同步夹持固定锂电池本体,有效防止其发生剧烈晃动撞击造成爆炸,同时散热孔进行散热,且内部产生气压时,可通过软板向上挤压针头扎破防爆膜,有效防止锂电池发生爆炸,延长了锂电池的使用寿命。
本发明公开了一种低品位氟化锂提纯的方法,是将低品位氟化锂与生石灰加入水中配制成料浆,搅拌,于90~100℃下加热反应5~6h,反应完成后过滤得到澄清的氢氧化锂溶液;在所述的氢氧化锂溶液中加入有机酸并于80~85℃搅拌反应1~2h,过滤得到滤液;在所述的滤液中加入有水氢氟酸于70~75℃反应至液体pH为5~6,并有白色氟化锂沉淀析出,对沉淀进行抽滤、洗涤、干燥得到产品氟化锂。本发明利用了生石灰和草酸对低品位氟化锂进行提纯,并用有水氢氟酸沉淀出氟化锂产品,工艺方法简单,成本低,有效的减少了氟化锂中的钙、铁、镁杂质,提高了氟化锂的纯度,解决了氟化锂生产中,氟化锂废料回收的难题,同时也为碳酸锂和氢氧化锂生产提供了一种方法。
本实用新型公开了锂电池分选装置,包括箱体、承台和控制器,所述承台的上表面安装有箱体,所述箱体的上表面设置有进料口,所述箱体的内壁固定安装有两个过滤网,所述过滤网上方的所述箱体上安装有清理机构,所述箱体靠近所述过滤网的一侧设置有开口,所述开口的一侧固定连接有输送管;本实用新型通过设置有两个不同孔径的过滤网,能够对不同直径尺寸的锂电池进行分选,在分选之后,伺服电机带动丝杆转动,能够将不同直径尺寸的锂电池从输送管输送到收集箱中,不仅不需要通过人工进行分选,降低了工人的劳动量,降低了劳动成本,还提高了锂电池的生产效率,并且能够直接对不同直径尺寸的锂电池进行收集,进一步给操作工人带来方便。
本发明公开了锂电池正极材料的高效再利用方法,包括以下步骤:(1)称取回收的正极片加热和机械处理使粘结剂分离,得到镍钴锰酸锂正极材料和铝箔。(2)将(1)中产生的镍钴锰酸锂正极材料用硫酸溶液浸取,得到镍钴锰锂浸出液和浸出渣。(3)向(2)中产生的镍钴锰锂浸出液添加镍盐、钴盐、锰盐,使镍、钴、锰元素按一定摩尔比例混合,再加入氢氧化物溶液和氨水反应,得到悬浊液。(4)将(3)中产生的悬浊液进行过滤、干燥,得到镍钴锰氢氧化物粉末。(5)将(4)中产生的镍钴锰氢氧化物粉末加入碳酸锂混合进行高温固相反应。(6)将(4)中产生的滤液中加入碳酸盐,搅拌、沉淀、过滤、干燥,得到碳酸锂粉末。
本发明公开了一种废旧锂离子电池剥离浸出一步完成的回收方法,属于电极材料的回收技术领域。其以废旧锂离子电池为原料,经放电、人工或机械破碎后,浸入纯水或一定浓度的硫酸溶液中,然后调节溶液的酸度并加入还原剂进行剥离、浸出,最后过滤;电池中的有价金属镍、钴、锰、锂进入滤液中,铜箔、铝箔、石墨进入滤渣中回收。本发明方法工艺简单、流程短、可操作性强,铜箔、铝箔与活性物料分离彻底,达到了废旧锂离子电池铜箔、铝箔剥离和活性物料中有价金属镍、钴、锰、锂浸出一步完成的目的;有价金属镍、钴、锰、锂的浸出率均大于99%,浸出液中铜、铝、铁的浓度均小于1g/L,工业应用价值显著。
本发明公开了一种Cl掺杂的锂锡磷硫固态电解质的制备方法,是将Li2S、P2S5、SnS2、LiCl在氩气气氛下研磨混合,再使用球磨机球磨,得到混合粉末;将得到的混合粉末在惰性气体氛围中密封煅烧,得到组成为Li10‑xSnP2S12‑xClx的Cl掺杂的锂锡磷硫固态电解质,0.05≤x≤0.4。本发明制备的Cl掺杂的锂锡磷硫固态电解质具有良好的离子电导率及较低锂离子迁移活化势垒,且有效解决了Li10SnP2S12固态电解质较低的离子电导率和对锂金属稳定性较差的问题,可作为一种理想的固态电解质材料应用于全固态锂二次电池中。
本发明涉及一种利用废弃锌锰干电池制备锰酸锂正极材料的方法,所述方法包括如下步骤:(1)取锌锰干电池黑色物质,经研磨,清洗,干燥获得锌锰原料,备用;(2)分别测定步骤(1)所述锌锰原料中锌元素和锰元素的含量;(3)混合锌锰原料和锂原料,进行研磨,经干燥后获得锂锌锰混合物;(4)将步骤(3)获得的锂锌锰混合物加热煅烧进行高温固相反应,反应结束后,冷却至室温,经研磨,过筛得到锰酸锂正极材料。本发明创造性的利用废弃锌锰干电池制备锰酸锂正极材料,实现了综合回收废弃锌锰干电池中的锌和锰元素,制备掺杂型LiMn2-xZnxO4正极材料的目的,提高了资源利用率,消除了二次污染。
一种废旧锂离子电池全组分无害化回收处理方法,首先将废旧锂离子电池在电阻炉中预烧,预烧后的废旧锂离子电池经机械破碎、分选得到正负极极片,将其进行湿法剥离,达到正极活性物料、碳粉与铝、铜箔高效分离的目的。分离后的正极活性物料中镍钴锰锂的回收率均大于99%,正极活性物料中含铝、铜均小于0.05%。本发明的方法简单易行,预烧的过程对难回收的电解液及有机物质进行两段无害化吸收处理,解决了废旧锂离子电池在破碎过程中电解液挥发污染环境的问题。利用湿法剥离有效的将废旧锂离子电池正极活性物料与铝箔彻底分离,含镍、钴、锰、锂正极活性物料经湿法回收工序高效回收其中的有价金属。本方法工艺流程短,生产成本低,环境友好,易于工业化。
本发明提出一种采用双驱动螺杆机制备磷酸铁锂电极片的方法,属于磷酸铁锂电池领域。利用双驱动螺杆机形成一个高长径比和高剪切的连续反应器,将磷酸铁锂网络在水凝胶的网络结构中,通过加入导电纤维和耐候性聚合物,直接经片材模口形成磷酸铁锂电极片,克服了通过涂膜制备磷酸铁锂电极片易掉粉、涂覆工艺难以控制、对环境要求苛刻等缺陷,大幅降低了磷酸铁锂电极片的成本,保证了磷酸铁锂电极的质量稳定,实现了从磷酸铁锂合成到碳化包覆、塑化、形成电极片的一体连续制备。进一步提供了用于制备磷酸铁锂电极片的双驱动螺杆机。
本发明提供一种空间用锂电池保护电路,能够满足空间便携设备用锂电池特殊使用环境和便携等要求,适用于空间便携设备用锂电池组(1~7节串联)过充、过放和短路保护。一种空间用锂电池保护电路,包括锂电池过充电监测电路、锂电池过放电监测电路、锂电池正负极短路监测电路、逻辑判断和驱动电路。本发明有效避免了地面设备用锂离子充放电保护芯片不满足空间高低温和特殊的辐射环境使用问题,提高了空间便携设备锂电池应用的可靠性和安全性。
一种碳包覆磷酸铁锂材料的制备方法,首先对纯相磷酸铁锂进行表面改性,再在磷酸铁锂表面包覆一层离子液体聚合物,然后高温裂解磷酸铁锂表面的离子液体聚合物,获得碳包覆的磷酸铁锂材料;采用离子液体聚合物作为碳源,能够在磷酸铁锂颗粒表面形成多孔的、含氮、含硼或含磷等元素的碳包覆层。这种多孔的、含有杂原子的碳包覆层更有利于电荷在磷酸铁锂表面的转移,因此制备的碳包覆磷酸铁锂作为锂离子正极材料具有良好的循环性能和倍率性能。
本发明提供了一种耐热液体高稳定性改性铝锂合金粉的制备方法,将氨基硅烷分散于有机溶剂中,得到氨基硅烷分散液;再向上述分散液中加入铝锂合金粉,在常温下搅拌反应10~20 min,使氨基硅烷在铝锂合金粉表面水解并接枝;随后加入双爪硅烷,在常温下搅拌反应30~120 min,使其与铝锂合金表面水解的氨基硅烷进行缩合,形成致密的聚硅氧烷包覆层,经抽滤、洗涤、真空干燥,即得改性铝锂合金粉。本发明通过氨基硅烷和双爪硅烷自催化水解反应形成致密的微量聚硅氧烷包覆层,不仅提高了铝锂合金粉的耐热液体性能,使其在70℃热水、热水/乙酸乙酯混合液中稳定存在;又满足了铝锂合金粉在复合固体推进剂中的应用要求,提高了复合固体推进剂的比冲值。
高能电池是人类实现节能环保新能源、改善生态的很重要载体,未来相当长时间锂电池担负最重要使命,锂电池中锂资源占据最核心地位;西藏盐湖拥有我国30%多锂资源,且浓度高、镁/锂比小,风、光资源优异,自然蒸发量巨大,又缺能源矿产资源,非常适宜晒盐提锂;可是土建晒盐池造价高、易破损、难修复,工艺上采能远不足等诸多困难困扰,产能一直很低。下游高速发展,对锂资源刚需持续剧增,迫使我国约80%依赖进口。本文推出漂浮式晒盐、光电加热、连续逆流漂浮换热提取锂精矿大型提锂系统技术,用清洁光、电加热升温、结晶析锂,配合自然蒸发结晶析锂及过程洗锂实现晒盐提取锂精矿产能新突破。
本发明涉及一种高安全性高压密度实镍钴锰酸锂NCM523三元材料的制备方法。用本发明方法制备的高压实密度镍钴锰酸锂NCM523三元材料,在材料烧结过程中添加适量的镁化合物进行掺杂,增大镍钴锰酸锂NCM523三元材料颗粒中单晶粒子尺寸,提高颗粒的致密程度,形成牢固的微观性结构变化,提高镍钴锰酸锂NCM523正极材料的压实密度;采用LiFePO4对高压实密度镍钴锰酸锂NCM523颗粒表面进行包覆修饰,LiFePO4为锂电活性正极材料,具有比钴酸锂、三元、锰酸锂等更好的安全性和循环性能,有效解决了镍钴锰酸锂正极材料锂电池的高温、过充、针刺条件下的安全性。该材料具有高能量密度、成本低、安全性好,制备工艺简单、易于实现产业化等特点。
本发明公开了一种低品位氟化锂液相提纯的方法,将低品位氟化锂加入无水氟化氢中,于15~20℃下溶解5~20分钟,过滤得到澄清氟化氢锂溶液;将氟化氢锂溶液在低温冷冻浴内降温结晶,降温速率为5~10℃/h,在终点温度‑35~‑40℃下维持0.2~0.5h,得到晶浆;将上述晶浆进行固液分离,分离后得到透明氟化锂晶体,将氟化锂晶体在氮气的微正压的保护下,进行破碎和干燥,得到的白色粉末即为高纯氟化锂。本发明利用无水氟化氢溶解氟化锂特性和降温重结晶提纯原理,提纯得到高纯工业品氟化锂,提纯后氟化锂主含量可达99.95%以上,同时利用无水氟化氢沸点低的性质,提供的一个低能耗,短流程的提纯工艺,为工业生产提供了一项低耗快捷的提纯工艺。
可自主调节孔径的中空球形镍锰酸锂的制备方法,其步骤为:(1)用去离子水分别配制锰盐/镍盐的混合溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,其中锰盐和镍盐的摩尔比为3 : 1,锰盐的摩尔浓度0.1?1?mol/L,碳酸钠的摩尔浓度为0.1?1?mol/L;氢氧化钠的摩尔浓度为0.1?1?mol/L;(2)将碳酸钠溶液滴加到锰盐/镍盐的混合溶液中反应0.5?2h后,向其中滴加氢氧化钠溶液,再反应0.5?2h后过滤/洗涤后烘干;(3)将得到的沉淀物在350?℃?600?℃煅烧得到前驱体,前驱体和锂盐混合后,Mn和锂摩尔比为3 : 2,在750℃?900℃煅烧2?10?h,即可得到镍锰酸锂。
本发明涉及一种离子交换法回收废旧镍钴锰锂离子电池中有价金属的方法,通过对废旧镍钴锰锂离子电池拆解、放电、破碎后浸出,浸出液采用镍粉或钴粉置换除铜,有价金属碱溶液作中和剂水解除铁铝;螯合树脂用氢氧化锂溶液再生,吸附除杂后液中的镍钴锰,硫酸反洗得镍钴锰混合液;树脂吸附后液中的锂以氢氧化锂形式回收。本发明废旧镍钴锰酸锂离子电池剥离浸出一步完成,浸出液除杂和有价金属分离提取过程不引入杂质元素,离子交换树脂用氢氧化锂再生后同时吸附镍钴锰,避免锂吸附进入镍钴锰溶液损失,也避免了使用氢氧化钠造成溶液中钠离子含量高影响锂回收;本发明镍、钴、锰回收率达到98%以上,锂回收率90%以上,工艺流程短,设备少,成本低。
本发明公开了一种超纯高活性电池级氟化锂的制备方法,该方法包括以下步骤:步骤一、用超纯水将无水氟化氢调配为有水氢氟酸,将所述有水氢氟酸与粗品氟化锂调配成氟化锂料浆;步骤二、在持续搅拌下,将所述氟化锂料浆连续送入球磨机进行球磨;步骤三、投加到无水氟化氢中,过滤得到澄清的氟化氢锂溶液;步骤四、降温结晶得到晶浆;步骤五、气流干燥后再进行真空干燥,得到超纯高活性电池级氟化锂晶体。本发明提供了一个低能耗、短流程的提纯工艺,最终得到氟化锂产品符合电池的应用。
本发明提供了一种纳米硅-聚噻吩导电复合材料,属于锂离子电池技术领域。本发明以纳米硅为嵌锂活性材料,以噻吩为导电单体,以氯仿为溶剂,以无水三氯化铁为氧化剂,通过化学氧化法原位聚合而得。复合材料中,导电聚噻吩均匀包覆于硅纳米颗粒的表面,纳米硅颗粒具有储锂活性,导电聚噻吩从体积效应与导电性双方面改进了硅基电极材料的循环性能。实验表明,以其为材料制作的锂离子电池,首次放电比容量在2300mAh/g左右,而且经50次充放电测试后,比容量仍然保持有501mAh/g,因而有很好的电化学循环性能,在实际应用中具有很好的前景。
用废电池制备高锰酸钾及回收钴锂的方法,其步骤为:将废普通锌锰电池和废碱性锌锰电池拆解获得正极物质,压碎后与氢氧化钾焙烧制备锰酸钾,该物质用碱性溶液溶解过滤后获得锰酸钾溶液,在一定温度下向该溶液中通入由废锂离子电池中获得的LiCoO2粉末与盐酸反应产生的气体,反应结束后,将溶液结晶和重结晶处理获得高锰酸钾,向结晶后的溶液母液中加入氯化锰获得二氧化锰,沉锰后的溶液经蒸发结晶处理获得氯化钾;LiCoO2粉末与盐酸反应结束后的溶液经沉钴和沉锂操作获得草酸钴和碳酸锂。本发明所得产品附加值高、产品制备成本低、资源回收率高、回收过程中不产生二次污染。?
本实用新型公开的一种飞轮储能和锂电池复合的储能系统及其工作方法,属于储能技术领域。包括DC‑AC模块、联合储能管理系统、DC‑DC模块、锂离子电池储能单元和飞轮储能单元。锂离子电池储能单元和飞轮储能单元分别对应连接一个DC‑DC模块,所有DC‑DC模块并联后与联合储能管理系统连接,联合储能管理系统与DC‑AC模块连接,DC‑AC模块与外部电网连接。本实用新型能够充分发挥飞轮储能和锂电池的优势,优化飞轮储能和锂离子电池储能在不同应用场景下所承担的部分,合理高效地配合,充分发挥复合储能系统的性能优势,极大地提升储能系统在复杂条件下调峰调频的能力,解决单一储能系统的不足。
本发明公开一种用于高容量锂电正极材料的制备方法,1)制备钴酸锂材料:混合四氧化三钴和锂源,烧结、破碎、筛分、除磁性异物,收取粒径范围17μm≤D50≤19μm的材料待用;2)制备单晶镍钴锰酸锂材料:混合Ni(1‑x‑y)CoxMny(OH)2前驱体和锂源,其中0.1≤x≤0.3、0.1≤y≤0.3,烧结、破碎、筛分、除磁性异物,收取粒径范围1.5μm≤D50≤3μm的材料待用;3)将步骤1)和2)制得的钴酸锂和单晶镍钴锰酸锂材料按比例混合得到锂电正极材料。本发明的有益效果:该方法工艺简单,操作方便,容易实现工业化生产,而且生产过程无污染,环境友好。所得产品具有高能量密度、高安全性、低成本的综合优良性能。
生态保护,强力推动对新能源锂电池、推动对锂资源的需求,我国绝大多数锂资源溶储于青藏高原盐湖中;西藏:盐湖锂资源浓度高、镁/锂比小,风、光资源优异,自然蒸发量巨大,又缺能源矿产资源,非常适宜晒盐提锂;生产中也采用了日光暖棚升温结晶析锂;然而,诸多困难致使产量一直很低;西藏盐湖晒盐提锂停滞不前,一是晒盐池成本极高,二是能量有效采集利用远远不足!满山偏野的光照+呼啸而过的风能,取之不尽,如何多采多用,科学合理利用才是要解决的根本问题。本文推出‘光电加热+连续逆流换热’提取锂精矿大型提锂系统专利,利用日光加热、用清洁电力(水、风、光)加热升温助结晶,配合自然蒸发结晶析锂及过程洗锂实现晒盐提取锂精矿产能新突破。
一种球形磷酸铁锂的制备方法,涉及一种锂离子电池球正极材料形磷酸铁锂的制备方法。其球形掺杂磷酸铁锂/炭复合粉体的分子式为:Li1-xMxFe1-yM’yPO4/C,M, M’代表掺杂离子;其特征在于其制备过程采用磷酸二氢锂和硝酸铁做原料,按照化学计量比称取所需原料并加入掺杂金属离子盐类和碳源,再将上述原料加入去离子水中,配成的混合溶液经喷雾干燥得到前驱体,前驱体在惰性气氛或弱还原气氛下进行前驱体煅烧,研磨后再进行煅烧,得到球形掺杂磷酸铁锂/炭复合粉体。本发明的方法合成外观呈类球型,具有良好电化学性能的磷酸铁锂材料,工艺流程简单。
本发明公开了一种锂离子扣式电池组装方法,该锂离子扣式电池按组装顺序依次为:先放正极壳将正极片放于正极壳正中间;将隔膜放于正极片正上方;从隔膜任意一侧边滴加适量电解液使隔膜完全浸润,在隔膜正中间再适当多加一些电解液;放负极金属锂片于隔膜正上方的电解液上;在负极金属锂片正上方放泡沫镍;将负极壳的扣到泡沫镍上压紧负极壳;对电池两侧进行封口。采用本发明方法组装的电池可以使扣式电池组装过程中正极片与隔膜很轻松的居中于正极壳内,避免了先在正极片上滴加电解液再放隔膜从而导致的隔膜易粘连、易跑偏的现象,能快速、高效的完成扣式电池的组装,减少了废、次品的产生,有利于锂离子电池合格率的提升。
一种废旧磷酸铁锂正极材料的再生方法,首先将废旧的磷酸铁锂电池放电、拆解后得到磷酸铁锂正极片,然后采用激光对正极片进行预处理得到失效的磷酸铁锂正极材料,再在失效磷酸铁锂正极材料中补充锂源、碳源并进行球磨混合,最后进行煅烧得到再生的磷酸铁锂正极材料。失效磷酸铁锂正极片在激光辐射的作用下,其中的粘合剂裂解碳化,可实现集流体与正极材料层的有效分离。失效磷酸铁锂正极材料经补锂后重新恢复富锂状态,实现再生和循环利用。
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