本发明提供一种磷酸铁锂电池的正极材料、使用该正极材料的磷酸铁锂电池及其制备方法。该正极材料按以下重量分数组成:磷酸铁锂:40%-55%;第一导电剂:1%-2%;第二导电剂:0-1.5;粘结剂:2%-5%,以及溶剂:42%-57%。该电池包括涂覆前述正极材料的正极极片。该电池的制备方法包括使上述正极材料经过三辊研磨机研磨的工艺。利用本发明的磷酸铁锂电池的正极浆料经过三辊研磨机研磨后制作的极片柔韧度增强、且不会出现开裂、掉粉的现象。另外,应用该极片的电池的容量发挥程度为5Ah-5.2Ah,且经研磨的浆料与未经研磨的浆料相比容量提升4%左右。
本发明提供的一种水性胶,由主粘结剂、辅助粘结剂和消泡剂按重量比例20-30∶1-3∶1-5混合组成;所述主粘结剂为聚氧化乙烯、羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇中的一种或几种与去离子水配成的混合液,其固含量在1%-10%;所述辅助粘结剂为丁苯橡胶或聚四氟乙烯中的一种或两种与去离子水配成的混合液,其固含量在30%-70%;所述消泡剂为乙醇、乙二醇、丙二醇中的一种或几种混合使用。该水性胶成本低,无毒环保。本发明还提供一种应用上述水性胶的锂电池,及该锂电池的制造方法。
本发明公开一种锂离子电池负极粘结剂、负极片及锂离子电池,所述粘结剂包括第一高分子聚合物和第二高分子聚合物乳液。将其应用于制备锂离子电池负极片时,第一高分子聚合物包裹在负极活性物质颗粒表面形成第一高分子聚合物弹性层,第二高分子聚合物乳液中的第二高分子聚合物乳液粒子存在于第一高分子聚合物弹性层中。第一高分子聚合物弹性层由于其具有良好的弹性,可随着负极活性物质颗粒的膨胀和收缩而收缩和膨胀,抑制负极活性物质颗粒的膨胀以及碎裂。同时,第二高分子聚合物乳液粒子可以在第一高分子聚合物弹性层中形成网络结构,提高粘结力,增强锂离子传输能力,增强负极片的韧性,保证负极活性物质颗粒长期循环的结构稳定。
一种锂离子电池负极材料、锂离子电池及制备方法,属于二次电池技术领域。锂离子电池负极材料包括由锌盐和1H‑1,2,3三氮唑反应获得的MOF材料,碳化后获得锌和氰化锌掺杂的多孔碳材料。该多孔碳材料具有良好的电子导电性,较大体积膨胀容忍性,且锌和氰化锌具有亲锂特性,可降低锂金属成核电势,实现锂离子的均匀沉积和剥离,避免锂枝晶的形成和生长,以提高锂离子电池的循环性能和安全性能。
本发明公开了锂离子电池负极材料正硅酸锂的高温固相制备方法。该方法将将硅源与锂源按照锂和硅的物质的量摩尔比为4:1的比例混合均匀,球磨,得前驱体;将混合均匀的前驱体在空气氛围、惰性气体氛围或者还原气体氛围下200‐400℃加热处理2‐12h,自然冷却后,研磨得到粉末状材料;将粉末状材料再次球磨6‐24h,放入管式炉中,在空气氛围、惰性气体氛围或者还原气体氛围下450‐1000℃烧结处理4‐24h,自然冷却后得到正硅酸锂负极材料。本发明还涉及在制备过程加入碳材料,得到碳包覆的正硅酸锂负极材料。本发明工艺简单,操作容易。通过该方法合成的正硅酸锂材料,嵌锂电位低(0.1~1V),循环性能优异。
一种锂离子电池的化成方法及锂离子电池,化成方法包括如下步骤:第一静置步骤、第一预化成步骤、第二预化成步骤、第二静置步骤、第一抽气步骤、第三静置步骤、主化成步骤、第四静置步骤及完全抽气步骤。上述锂离子电池的化成方法,能够提高锂离子电池的电池循环性能,使得锂离子电池平整度较好。通过将锂离子电池在受力状态下进行第一预化成步骤、第二预化成步骤以及主化成步骤,能抑制锂离子电池在化成过程中的变形,提高了离子电池表面平整度,使得硬度较高;同时保证充放电过程正负极界面紧密接触,负极界面没有黑斑和析锂,形成良好的SEI膜,显著改善电池循环性能。
本发明属于锂电池技术领域,尤其涉及一种锂电池用负极片,包括集流体和设置于所述集流体上的石墨层,还包括保护层和金属锂层,所述保护层设置于所述石墨层上,所述金属锂层设置于所述保护层上。相对于现有技术,本发明通过在石墨层的表面设置保护层,并在保护层的表面设置金属锂层,当将本发明的负极片组装成锂电池时,金属锂粉经过电化学扩散进入负极片内部,提升负极的首次效率,进而提高电池的能量密度和容量;与此同时,本发明中的保护层相当于一个缓冲层,其能有效地防止石墨层内的剥离,从而提高负极片表面SEI膜的稳定性,改善电池的循环性能。此外,本发明还公开了该负极片的制备方法和包含该负极片的锂电池。?
本发明属于电化学能源领域,尤其涉及一种锂空气电池正极材料制备方法及锂空气电池。利用水热过程制得的Co3O4@Ni纳米线阵列具有较大的比表面积,利用低温煅烧的过程造成了纳米线的多孔结构和理想的比表面,增大了电解液与电极的接触面积,为ORR和OER过程提供了更多的反应活性位点。浸泡处理之后,纳米线表面变粗糙,粗糙的表面使得纳米线的比表面积有所增大,提供了更多放电产物的存储空间。且浸泡之后,Co3O4被还原,氧空位和表面缺陷增多,催化活性位点增多,利于促进催化剂表面弱晶型薄膜状放电产物的可逆形成与分解,使得锂空气电池的整体性能明显提升。 1
本发明公开了一种磷酸铁及磷酸铁锂的制备方法以及磷酸铁、磷酸铁锂,磷酸铁的制备方法包括以下步骤:1)配制浓度为0.1~1mol/L丙烯酸铁水溶液;2)配制浓度为0.1~2mol/L可溶性磷酸盐水溶液;3)在一定条件下,按照摩尔比Fe:P=1:1~1.05将步骤1)中所述丙烯酸铁水溶液加入到步骤2)中所述可溶性磷酸盐水溶液中,然后加入氨水,继续搅拌反应30~180min,得到丙烯酸铵和磷酸铁的混合悬浮液;4)在步骤3)得到的所述混合悬浮液中,添加自由基引发剂引发所述丙烯酸铵进行单体聚合,加热进行聚合反应,然后冷却,过滤、干燥后即制得磷酸铁。本发明的制备方法,制得的磷酸铁粒径小且均匀,进而可制备粒径小且均匀的磷酸铁锂,且制备过程无废水排放,对环境无污染。
本发明提供了一种锂离子电池正极片及其制备方法,所述锂离子电池正极片包括集流体、导电涂层和电极层;所述导电涂层包括靠近正极集流体侧的第一层和靠近电极层一侧的第二层;所述第一层由含有粘结剂、导电剂和水的第一导电涂料形成,所述第二层由含有粘结剂、溶胀剂、交联剂、导电剂和水的第二导电涂料形成;粘结剂为含酰胺基团的聚烯烃树脂。本发明提供的锂离子电池正极片中,所述导电涂层为具有交联梯度的双层结构,能有效降低电池内阻,提高电池的循环寿命。
本发明公开了一种正极活性物质为钴酸锂的锂离子电池预充方法,是采用阶段式充电,包括至少两个充电步骤,第二充电步骤的充电电流大于第一充电步骤的充电电流,并且第一充电步骤与第二充电步骤的总的预充电量为所述锂离子电池总电量的10%~35%。本发明的预充方法能够极大地缩短预充时间,大大地提高生产效率。
本发明公开了一种从废旧锂电池中提取锂的方法,将废旧锂电池的正极粉置于盐酸中进行浸出,过滤得浸出液,浸出液除去铜和铁,再通入硫化氢气体进行反应,固液分离得到第一滤渣和第一滤液,向第一滤液中加入高锰酸钾,固液分离得到第二滤渣和第二滤液,对第二滤液进行喷雾热解,得到固体颗粒,对固体颗粒进行水洗得到洗液,喷雾热解产生的尾气经水淋收集后与洗液混合得到锂盐溶液。本发明通过盐酸浸出正极粉,获得盐酸浸出液,再依次去除浸出液中的铜、铁杂质后,采用硫化氢沉淀镍钴,加入高锰酸钾,使锰离子沉淀,生成二氧化锰,最后经喷雾热解使溶液中的铝镁转化为氧化物,并分离出锂盐,整个反应过程,无需有机溶剂萃取,降低了锂的损失。
本发明公开了一种锂离子电池隔膜及其锂离子电池,所述的隔膜包括基膜和涂覆在基膜表面的第一涂层及第二涂层,所述的第一涂层为陶瓷固态电解质层,所述的第二涂层为粘合剂聚合物涂层,所述的第一涂层涂覆在基膜表面,所述第二涂层涂覆在第二涂层表面。本发明可提高隔膜的热稳定性及机械强度,增大锂离子转移能力,提高离子电导率,防止锂离子电池在负极表面不均匀的沉积而导致析锂,同时也可显著地提高隔膜电解液浸润性及隔膜与电极之间界面作用力,防止界面上形成难以除去的气泡使电极和隔膜逐渐分层,与现有商业化隔膜相比,使用本发明所制备的锂离子电池具有更好的循环稳定性及安全性能,在能量密度方面具有更高的优势。
本发明一种锂锰电池外壳及其锂锰电池属于电池领域,锂锰电池是包括盖帽,密封圈,隔膜,正极,负极,电池外壳组成,电池盖帽由上盖、塑料垫圈、防爆膜和底板组成,正极由二氧化锰、导电剂和粘结剂组成,负极为金属锂箔或锂合金,正极、负极与隔膜一起卷成筒状后放入电池外壳,电池外壳是敞口的筒状金属壳,金属壳一端为封闭,金属壳另一端是敞口,在金属壳敞口处设置有一个向外凸的台阶。本发明的锂锰电池结构简单,简化了制作工艺,降低了成本,电池内部空间增大,电池容量提高,减少了负极用量,避免了负极反应不完全造成的安全隐患。
一种用于制备锂离子二次电池的正极以及包含该正极的锂离子二次电池。其中所述正极由正极基体和涂覆在该基体上的正极涂覆材料组成,所述正极涂覆材料包括正极活性物质、导电材料和粘接剂,其特征在于所述导电材料含有碳纤维。本发明由于在所述正极涂覆材料中含有碳纤维导电材料,使得所制备的锂离子二次电池具有低内阻、高电容量、高倍率放电性能好的特点。
本实用新型公开了一种基于锂电池串联的锂电池系统,包括电池管理模块,还包括至少一组标准电池模组,所述标准电池模组包括密封箱体,所述密封箱体内设有锂电池模块,所述锂电池模块包括至少一串锂电池单元,所述密封箱体设有与锂电池模块电连接的正极接线端和负极接线端,还设有与锂电池单元电连接的采样接线端;所述电池管理模块的输入端与负极接线端电连接,所述电池管理模块的采样端与采样接线端电连接,所述电池管理模块的输出端用于与负载及充电器电连接,所述负载及充电器正极端在使用时电连接所述正极接线端。本实用新型提供的基于锂电池串联的锂电池系统,可根据需要,自由的进行锂电池模组的串联,便于生产管理,更便于使用和维护。
本实用新型属于锂离子电池生产设备技术领域,尤其涉及一种向锂离子电池负极片双面连续补充锂粉的装置,包括依次设置的放卷机构、第一补锂系统、保护膜系统、第一辊压系统、张力调节翻转机构、第二补锂系统、第二辊压系统和收卷机构,第一补锂系统和第二补锂系统均包括喂料系统、丝网电极和转印电极,丝网电极和转印电极相对放置,丝网电极和转印电极分别与高压直流电源电连接,丝网电极底部设置有挡板系统。相对于现有技术,本实用新型使得锂粉能够均匀、定量、精确的分散在负极片的上下两个表面。此外,整个过程中都不会挤压锂粉,从而有效地避免对锂粉这一类的软性粉末造成的破坏。
本实用新型涉及锂电池保护板芯片技术领域,公开了一种单节锂电池和锂聚合物电池保护芯片功能检测装置,包括底座、上盖板、滑动板、U型金属弹片、插脚以及L形拨杆,滑动板可左右滑动地嵌设于容置槽内设置,上盖板的上端壁的两侧沿长度方向分别凹设有多个第一芯片引脚插槽,滑动板的上端壁的两侧沿长度方向分别凹设有多个第二芯片引脚插槽,U型金属弹片分别依次嵌设于第一芯片引脚插槽和第二芯片引脚插槽内,圆弧形驱动部可转动地嵌设于第一支撑板的内侧壁与滑动板的内侧壁之间形成的间隙内,本实用新型能够有效避免待测芯片引脚发生松动而导致的接触不良现象,有效保证芯片的测试精度,且结构简单,操作使用方便,实用性强。
本实用新型涉及电芯卷绕机领域,特别是涉及一种锂离子电池用卷针。该锂离子电池用卷针通过在第一针体卷绕部以及第二针体卷绕部上设置有多个凹点,同时,在第一针体卷绕部以及第二针体卷绕部表层上设有抗磨层,减少了与待卷箔材之间的摩擦力,从而能够有效的避免抽芯现象,提高了电池的良品率。本实用新型还涉及一种采用该电池卷针的电芯卷针机,该电芯卷绕机能够解决锂离子电池用卷针和电池隔膜之间摩擦力过大的问题。
本实用新型涉及锂离子电池领域,具体涉及一种适用于电动自行车的液锂软包装锂离子电池组外壳,包括箱体、箱盖、导热条,箱体顶端通过铰链连接箱盖,箱体和箱盖的外表面均匀排列有导热条,导热条中部开有散热条孔,箱体和箱盖的接合部安装有防盗锁,箱盖的内侧面上开有凹槽,位于箱盖内侧面与凹槽的交界边上通过铰链固定有对开窗,对开窗上均匀开有透气孔,凹槽内装有若干干燥剂包;本实用新型通过导热条的设计,使软包装锂离子电池组工作时产生的热量很好的散发出去,同时,位于箱盖内侧的凹槽内的干燥包可以很好的吸附空气中的水分,使壳体始终保持干燥,可打开的箱盖的设计方便用户根据需要的电池容量拆卸安装软包装锂离子电池组。
为克服现有锂离子电池中存在残留水分影响、循环性能以及高温储存性能较差的问题,本发明提供了一种锂离子电池用非水电解液,包括溶剂、锂盐和马来酸酐共聚物,所述马来酸酐共聚物的重均分子量小于或等于50万;并且,以非水电解液的总质量为100%计,所述马来酸酐共聚物的质量百分含量为0.5%以上。同时,本发明还提供了包括上述非水电解液的锂离子电池。本发明提供的非水电解液中加入含量为0.5%以上重均分子量50万以下的马来酸酐共聚物,使得锂离子电池的高温储存及循环性能得到有效提高。
本发明提供一种锂电池浆料全自动连续生产工艺,该工艺可将粘接剂直接加入连续生产线中,无需使用粘接剂预制胶液,提高了生产效率。此外,可通过调整生产线工艺参数来调整浆料的粘度,确保浆料的一致性。本发明一种锂电池浆料全自动连续生产工艺的技术方案包括:所述锂电池浆料分为粉料和液体料,将所述粉料和所述液体料按预设方式加入螺旋混合系统,所述预设方式为将所述螺旋混合系统按照输送方向分为前段和后段,所述前段设有粉体料进料口和液体料进料口,所述后段设有液体料进料口。
本发明公开了一种用于锂离子电池的粘结剂、电极片和锂离子电池,所述粘结剂包括第一粘结剂,所述第一粘结剂由丙烯酸单体和交联剂经交联聚合反应得到,所述丙烯酸单体与交联剂的物质的量的比为1:1/20~1/60。本发明的锂离子电池的电极片采用丙烯酸与交联剂经交联聚合反应得到的聚合物或其与其它粘结剂的混合物作为粘结剂,使制备锂离子电池的成本降低,且得到的锂离子电池的循环寿命更长,具有优良的循环性能。
本发明提供了一种锂硒电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:A)将亚硒酸或亚硒酸盐、电解质盐、pH调节剂、pH缓冲剂、表面活性剂和水混合,得到混合液;B)将混合液在15~60℃的温度条件下在基底上电镀,得到锂硒电池正极材料。本发明采用特定的电镀液,配合特定的电镀参数,制备得到纯度高且晶粒尺寸小的镀硒层,此方法制备出来的材料可以直接用于锂硒电池,而不需要添加任何导电剂和粘结剂。同时硒的负载量可以通过控制电镀时间,电镀电位和面电流很好的控制。本发明提供的锂硒电池正极材料的制备方法制备得到的锂硒电池正极材料具有优异的充放电比容量和循环性能。
本发明公开了一种超低温锂电池的正极浆料,由固体物料和溶剂混合而成,所述固体物料,按重量百分比计,由90~94%钴酸锂、2-6%导电剂和2~4%粘合剂组成。本发明还公开了一种超低温锂电池,包括由正极极片、负极极片和隔膜纸卷绕成的电芯和电解液,其中,所述正极极片为涂覆有如上所述正极浆料的铝箔;所述负极极片为涂覆有负极浆料的铜箔,所述负极浆料由固体干料和溶剂混合而成,所述固体物料,按重量百分比计,由90-94%负极材料、2~5%导电剂和2~6%粘合剂组成。本发明的锂电池通过控制正负极导电剂的含量及种类,降低锂离子在固相液相的传输过程,以及电极/电解液界面的电荷传递过程中受到的阻力,表现出优异的低温性能。
本发明实施例提供了一种复合负极材料,所述复合负极材料包括碳素内核和碳包覆层,所述碳包覆层为包覆在所述碳素内核表面的碳层,其特征在于,所述碳素内核和所述碳包覆层中均包含掺杂元素,所述掺杂元素为N、P、B、S、O、F、Cl、H元素中至少一种。本发明实施例还提供了复合负极材料的制备方法、包含复合负极材料的锂离子二次电池负极极片以及包含锂离子二次电池负极活性材料的锂离子二次电池。
本发明公开了一种三元高电压锂离子电池非水电解液,包括非水性有机溶剂、电解质锂盐和添加剂,按在电解液中的质量百分含量,所述添加剂组成为吡啶三氟化硼0.5~2.0%,其它添加剂8.0~18.0%。本发明还公开了使用该电解液的锂离子电池。本发明通过组合的常规添加剂和新型添加剂PBF共同作用,PBF能在负极材料界面还原,形成优良致密的SEI膜,改善动力学性能。同时该新型添加剂中含有硼元素,而该元素具有未成对空轨道,使得该添加剂能够与正负极界面钝化膜上的LiF进行结合,从而溶解LiF,降低循环过程中电池阻抗的增加。
本发明涉及一种锂离子电池用超支化水溶型锂离子电池粘结剂及制备方法,其特征在于所述粘结剂为N,N‑亚甲基双丙烯酰胺和氨乙基哌嗪的共聚物,在25.0℃下的特性粘度为120‑820mL/g;它由如下的步骤制备:将5‑75%的N,N‑亚甲基双丙烯酰胺于装有磁力搅拌子的反应器中,加入相应量的去离子水,混合均匀并加入1‑35%的氨乙基哌嗪,密封反应器且置于20℃~25℃的恒温水浴中,搅拌反应3~8小时后,得到反应溶液,用旋转蒸发仪悬蒸浓缩后,用沉淀剂反复沉淀洗涤3次,得粘稠聚合物;将粘稠聚合物于60℃真空烘箱中干燥24h,得到淡黄色固体聚合物,再以9ml中1g的量加入去离子水中溶解,得到10wt%的超支化水溶型锂离子电池粘结剂。
本发明揭示了一种锂离子电池负极极片的制备方法,其包括以下步骤:制备集流体,集流体为金属纤维丝编织成的网状;制备负极浆料,负极浆料包括硅基负极活性材料、粘结剂及导电剂;涂布,负极浆料涂布于集流体,形成负极材料层;干燥;本发明还揭示了一种负极极片及锂离子电池。本申请的发明,集流体是金属纤维丝编织成的网状,在电池的充放电过程中,网状的集流体可提供硅基负极活性材料的膨胀空间,该集流体可以分散、减轻负极材料因体积变化而在其表面产生的的应力,防止负极材料发生开裂或脱落现象,提升了负极材料的利用率,进而减少锂离子电池容量的衰减,提高了电池的循环性能。
本发明涉及一种带有保护装置的锂电池,它包括电池主体、铜片和盖板,铜片的上下表面依次贴有镍带和胶带,盖板的内侧两端上下部均开设有定位孔,且上下部的定位孔配合定位柱分别安装有上保护插块和下保护插块,上保护插块包括与上部铜片靠近盖板一侧配合的上保护块主体,上包括块主体的中部设置有插入到两组铜片之间的保护定位块,保护定位块的下部开设有保护定位插槽,下保护插块包括与下部铜片靠近盖板一侧配合的下保护块主体,下保护块主体上设置有保护定位插块;本发明在锂电池的电池主体与盖板之间设置有安装在盖板上并相互扣合的上保护插块和下保护插块形成的保护装置,能够确铜片不会发生移位,提高了锂电池的使用寿命。
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