本发明公开了用于提升硅碳负极材料效率的锂离子电池,包括钢壳,所述钢壳由外壳、负极和隔层组成,外壳、负极和隔层均为为环状,并依次套接在一起,外壳、负极和隔层顶部和底部均覆盖有绝缘体,隔层的内部包覆有正极和绝缘板相互交错,添加Li3Ti2(PO4)3材料的作用:首次充电过程中,正极活性物质镍钴锰酸锂中的锂完全脱出经电解液嵌入负极之后,添加的Li3Ti2(PO4)3继续提供用于电池电化学反应的锂,补充因为负极SEI成膜、硅碳结构变化而引起的不可逆的锂损失,从而提高电池的首次容量发挥,补充由于硅碳负极因为体积结构变化而形成的不可逆的锂损失,从而提升电芯首次效率,优化电池电性能,首次效率明显高一些。
本发明公开了一种改性磷酸铁锂电池正极材料及其制备方法,制备方法包括如下步骤:(1)将化合物A和化合物B混合反应、干燥,得到锆掺杂的碳材料前驱体;(2)将步骤(1)所得锆掺杂的碳材料前驱体进行烧结,得到锆掺杂的碳材料;(3)将磷酸铁锂与步骤(2)所得锆掺杂的碳材料混合反应、干燥,得到改性磷酸铁锂电池正极材料;其中,所述化合物A为可提供碳源和氮源的化合物,化合物B为可提供锆源的化合物。相对于现有技术,本发明通过锆掺杂的无定型碳材料对磷酸铁锂进行改性,具有减小锂离子迁移所受到的阻力、改善充放电过程中材料体积膨胀、防止碳材料脱落的优点,具有很好的应用前景。本发明还公开了一种锂离子电池。
本发明公开了一种从锂电池正极材料中回收锂的方法,包括以下步骤:电解浸出除铝箔,将废旧锂电池正极材料进行电解浸出,其中电解液为硫酸和乌头酸混合液,电解后得到电解滤液、电解渣和集流体铝箔;电解渣加水进行湿法球磨,球磨0.5‑1h后加入羧酸钠,继续球磨,得到球磨料;球磨料和电解滤液混合进行搅拌浸出,然后加入D,L‑苹果酸和抗坏血酸,浸出后浸出液用二(2‑乙基己基)磷酸在pH为2.5进行萃取,分离出锂元素。本发明的回收方法对环境污染小、工艺简单、反应条件温和、能耗低、成本低,可以以较高的回收率从废旧锂电池正极材料中回收昂贵的锂化合物,最终锂元素的回收率达到了94%以上,纯度达到97%以上。
本发明公开了一种锂离子电池磷酸铁锂废料的回收和再利用方法。该方法包括以下步骤:将磷酸铁锂废料回收后,对其进行酸浸,将得到的浸出液与硫化物进行水热反应,得到硫化铁颗粒;之后对硫化铁进行炭热还原,得到碳包覆硫化亚铁复合材料。该复合材料可以用作锂离子电池正极材料,具有较好的储锂性能。该方法将价值较低的报废磷酸铁锂转化为价值较高的材料,提升材料回收价值。且该方法回收率较高,对铁元素的回收率可以达到90%以上,且后续锂元素的回收率也可达到90%以上。
本发明公开了一种锂离子电容器正极片的制作方法,其包括以下步骤:1)在集流体铝箔上涂布含有超级电容器活性材料的浆料并烘干;2)在涂布有超级电容器活性材料的集流体铝箔上再涂布锂离子电池的正极浆料;以及3)经过烘干、冷压、再烘干、裁片、分条工艺制得锂离子电容器的正极片。本发明锂离子电容器正极片的制作方法易于操作,克服了锂离子电池正极材料与超级电容器活性材料混合时浆料不稳定的缺点,易于批量化生产。此外,本发明还公开了一种锂离子电容器正极片以及使用该正极片的锂离子电容器。
本发明公开一种锂离子电池正极浆料,涉及电池技术领域。该正极浆料由以下重量百分比的组分组成:90‑95%活性物质,1‑4%粘结剂,1‑9%导电剂,30‑50%溶剂,所述活性物质为钴酸锂与锰酸锂和/或镍钴锰酸锂的混合物,所述混合物含有重量百分比为10‑90%的钴酸锂以及余量的锰酸锂和/或镍钴锰酸锂;所述粘结剂为聚偏氟乙烯,所述导电剂包括炭黑、纳米碳管、石墨烯、Super P Li中的一种或几种,所述溶剂为N‑甲基吡咯烷酮。本发明采用钴酸锂与和/或镍钴锰酸锂的混合物作为制备锂离子电池正极浆料的活性物质,制备的锂离子电池具有优异的高倍率放电性能,大电流点火性能更好,循环寿命、储存性能良好,同时制造成本低。
本实用新型提供一种锂电池保护结构,包括锂电池、第一二极管、充电接口,锂电池的正极和负极分别与充电接口的正极和负极电连接,第一二极管接于充电接口处,且第一二极管的正极与充电接口的正极或锂电池的负极电连接,第一二极管的负极对应与锂电池的正极或充电接口的负极电连接。由于该结构使得充电接口的正极和负极与空气无法形成电回路,解决了充电接口正极和负极距离过近,且裸露于空气中,造成充电接口的正极与负极电连接以使锂电池正极向负极放电的问题,减小锂电池在放置过程中的损耗,还可以防止当充电接口接于电源端充电时,由于充电接口带电而造成的打火问题。本实用新型还提供了一种包含该锂电池保护结构的锂电池移动电源。
本实用新型公开了一种锂离子电池折边夹具及锂离子电池折边装置,锂离子电池折边夹具包括底板、依次围接在所述底板上的第一夹板、侧边板和第二夹板、相对所述第一夹板沿所述底板可来回移动的电池压板,所述电池压板平行所述第一夹板并位于所述第一夹板朝向所述第二夹板的一侧;所述底板、电池压板、侧边板和第二夹板之间界定出一个顶部开放的用于定位至少两个待折边锂离子电池的容置部。本实用新型的锂离子电池折边夹具,结构简单,可一次对多个锂离子电池进行折边,操作简单,实现锂离子电池批量生产,提高锂离子电池的生产效率,降低生产成本。
本实用新型属于圆柱锂电池分隔设备技术领域,尤其涉及一种圆柱锂电池检测生产线及圆柱锂电池分隔机构。该圆柱锂电池分隔机构包括安装架及安装于安装架上的分隔组件和传送组件,分隔组件包括分隔螺杆,分隔螺杆的表面设置有若干螺旋槽,各螺旋槽的螺棱依序相连形成一螺旋线,传送组件包括传送带,传送带的传送方向与分隔螺杆上螺旋线的旋进方向相同,安装架上还设置有用于对圆柱锂电池或电池卷芯进行限位的限位挡板。通过传送组件、分隔组件及限位挡板相互配合,即可对圆柱锂电池或圆柱锂电池卷芯进行分隔,且分隔距离的长短只与分隔螺杆的螺距有关,选定固定的分隔螺杆即可确定分隔距离,分隔距离控制更加精准、分隔操作更加高效。
本实用新型提供一种可对锂电池进行防护的风扇用锂电池安装结构,包括风扇罩、底座、盖板、锂电池、固定柱、缓冲垫、夹板、导向柱、导向孔、弹簧以及挡块,底座上端面装配有风扇罩,底座前端面安装有盖板,底座内部装配有锂电池,锂电池左端面粘接有缓冲垫,缓冲垫左端面连接有夹板,夹板左端面固定有导向柱,导向柱环形侧面装配有固定柱,固定柱内部开设有导向孔,导向孔内部放置有弹簧,固定柱左端面安装有挡块,该设计解决了原有锂电池安装结构防护效果不好,锂电池容易损坏的问题,本实用新型结构合理,便于组合安装,防护效果好。
本实用新型涉及锂电池技术领域,尤其涉及锂电池包装结构及锂电池,该锂电池包装结构包括包装外壳以及设置于包装外壳内的上支架、下支架和PCB板,上支架和下支架均开设有若干个对应的通孔,上支架的顶部设置有上导电片,下支架的底部设置有下导电片,PCB板的上下两端分别与上导电片和下导电片焊接。本实用新型的锂电池包装结构,抛弃了传统通过电线传输的方式,确保内部结构集成化,减少因为过多的线路,导致产品的损坏风险;同时,能够对电芯起到防水、防尘和防震的保护作用。本实用新型的锂电池包括锂电池包装结构,具有内部线路集成化的优点,减少因为过多的线路,导致产品的损坏风险;同时,具有防水、防尘和防震。
本实用新型公开了锂电池压力化成设备电器机箱组件,包括箱体和电器机箱抽屉组件;电器机箱抽屉组件包括螺柱、抽屉板、电源、和恒流板;所述箱体为开放式六面通风结构方便散热。本实用新型还公开了包含上述锂电池压力化成设备电器机箱组件的锂电池压力化成设备。该锂电池压力化成设备电器机箱组件装配时,将电器机箱抽屉组件通过抽屉组件螺丝紧固在箱体中,所述电器机箱抽屉组件为可拆卸的,电器机箱抽屉组件的组装过程可在生产线上完成,有足够的空间方便接电子线,降低了劳动强度提高了工作效率,在后期的保养维护中,只需要将抽屉组件螺丝松开,将电器机箱抽屉组件拆卸下来,仅对电器机箱抽屉组件进行保养即可,节省了保养时间。
本发明公开了通过有机气体裂解还原硫酸锂制备硫化锂方法,将硫酸锂通入回转窑然后,边转动边升温至第一温度并保温;将硫酸锂继续升温至第二温度;将有机气体通过喷嘴喷入预热室中进行预热;将预热后的有机气体通入回转窑中,有机气体在第二温度下部分裂解生成的纳米碳颗粒和H2,通过有机气体、纳米碳颗粒和H2还原硫酸锂获得硫化锂。本申请通过将采用有机气体及其裂解产生的纳米碳和H2与硫酸锂粉末进行气固反应制备硫化锂,同时采用回转窑及扬尘板使得原料粉末处于流动与悬浮态,不断与气相接触混合,规避了普通固体原料碳热反应存在的混料不均的问题,使得反应更充分,减少了杂质残留,提高了所获固态产物的纯度。
本发明公开了一种恒温调控锂电池制作工艺及锂电池,包括制备带有正极涂层的正极片和负极涂层的负极片;由外至内将第一隔膜、负极片、第二隔膜和正极片依次叠加并整体卷绕成圆柱状卷芯,对卷芯真空烘烤后至于设置有恒温调控隔层的锂电池外壳内,制成半成品锂电池;注入电解液浸润后封口经充放电化成工序处理而得锂电池。本发明解决了锂电池在使用时间过长导致过热现象等影响电池寿命和不能保证电池恒温状态导致电池工作效率差的问题,具有使用寿命长,对锂电池的温度进行调控获得恒温环境,锂电池受热均匀,使用更加安全。
本发明公开了一种铜镍酸锂正极材料及其制备方法和含有所述铜镍酸锂正极材料的锂离子电池。本发明铜镍酸锂正极材料分子式为Li2Cu0.5Ni0.5O2,且其晶粒形貌为棒状结构。其制备方法包括的步骤有:按照Li2Cu0.5Ni0.5O2化学计量比分别获取锂源、铜源和镍源、配制含锂源、铜源和镍源混合物浆料、将混合物浆料喷雾干燥处理和将所述前驱体粉体进行烧结处理。本发明铜镍酸锂正极材料结晶度较高,形成棒状晶粒,而且尺寸小,且均匀,电化学性能好。本发明锂离子电池电比容量高,循环性能稳定。
本发明公开了一种高纯度双(氟磺酰)亚胺锂的制备方法,包括以下步骤:以纯度≥99.9%的双(氟磺酰)亚胺盐(MFSI)为原料,在酯类、酮类、醇类、醚类、碳酸酯类或腈类反应溶剂中,与磺酸锂(RSO3Li)复分解反应得到双(氟磺酰)亚胺锂盐粗品溶液,其中,所述磺酸锂(RSO3Li)中的R为Ar或CnHxFyOz,其中n≥1,x、y、z≥0,根据所述双(氟磺酰)亚胺盐(MFSI)在反应溶剂中的溶解度对所述R进行调节;对粗品溶液进行过滤,浓缩,向浓缩液中加入醚类有机溶剂,过滤,浓缩,向浓缩液中加入低极性非质子有机溶剂,静置结晶干燥即得,以上制备步骤在惰性气体的保护下进行无水操作。本发明提供的制备方法具有工艺简单,底物选择广泛、成本低以及产物纯度高的特点。
本发明提供了一种锂电池正极、锂电池正极及其制备方法,所述锂电池正极通过添加芳香酸锂盐,在电池放电过程中,有效抑制了正极中三价锰的Jahn‑Teller效应,提高了三价锰的稳定性,减少了锰元素溶于电解质的量,进而减少包覆于负极上的锰元素的量。本发明提供的锂电池,在电池工作过程中,内阻与现有锂电池相比显著降低,电池效率明显提高。本发明提供的锂电池的生产方法,工艺流程简单,操作简便,可用于锂电池的工业化生产。
本发明公开了一种含有磺酸酯基团的二氟硼酸锂及使用该锂盐的电池,使用含有磺酸酯基团的二氟硼酸锂作为添加剂制备的电解液可以有效兼顾锂离子电池高低温性能的含有磺酸酯基团的新型二氟硼酸锂,该新型二氟硼酸锂含有磺酸酯基团,电解液中使用含有磺酸酯基团的二氟硼酸锂具有良好的高温特性,同时这种添加剂不会明显增加电池的内阻,因此使得锂离子电池在低温下也具有较好的性能表现。
一种利用真空微波干燥制备超干锂电池锂盐的方法,其方法如下:将锂盐湿产品放置于真空微波干燥装置内,启动装置使真空度小于500mmHg,启动微波加热装置,微波工作结束后,即可去除锂盐中的可蒸发杂质,得到适用于锂离子电池的超干锂盐;所述锂盐湿产品可以是固含量为30%以上的溶液,浆料或固体;采用真空微波干燥,能够高效均匀的对锂盐进行加热,有效去除锂盐中的可蒸发杂质。
本发明提供一种向锂离子电池负极片连续补锂的装置,包括牵引机构、沿负极片移动方向依次设置的第一补锂机构、翻转机构以及第二补锂机构;所述牵引机构包括用于放置和牵引负极片的放卷辊、收卷辊以及多个牵引辊;所述放卷辊位于第一补锂机构之前,所述收卷辊位于第二补锂机构之后,所述多个牵引辊分别间隔设于各机构之间;所述翻转机构用于将第一表面处于第二表面之上的负极片翻转至负极片的第二表面处于第一表面之上。本发明还提供一种向锂离子电池负极片连续补锂的方法,实现对负极片的双面均匀补锂,工艺简单,安全可靠,降低了生产成本。
本发明为一种用于锂离子电池正极材料的复合磷酸亚铁锂及其制备方法。所述复合磷酸亚铁锂是复合材料,包括磷酸亚铁锂基体和其外的碳包覆层,所述磷酸亚铁锂基体含有非稀土金属掺杂和稀土掺杂,或非稀土金属掺杂和混合稀土掺杂,掺杂量为磷酸亚铁锂基体重量的0.01-5%,所述碳包覆层的包覆量为1-10%。本发明的复合磷酸亚铁锂特别使用了稀土及混合稀土金属掺杂,可以显著改善复合磷酸亚铁锂的电化学性能,从而提高磷酸亚铁锂材料的容量和首次效率,本发明的方法易于生产控制和产业化,无有害气体排放,工艺简单、成本低廉。
本发明提供一种锂电池负极片及其制备方法以及锂电池,锂电池负极片包括基底和涂敷于基底上的活性材料层,所述活性材料层的原料包括含锂活性材料、导电剂、粘结剂和流平剂。本发明提供的锂电池负极片具有良好的循环效率等性能。
本发明属于锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池隔膜的处理方法及锂离子电池。该处理方法包括以下步骤:在隔膜的两面均涂覆一层滑石粉、黄油和乙醇的混合物,然后烘干除去乙醇即得到处理后的锂离子电池隔膜。黄油与滑石粉混合在一起时,当外界加热时,滑石粉具有隔热功能,使黄油不易融化或软化,因此当电池处于高温时,黄油仍为固态,阻止隔膜收缩,提高电池安全性能。当滑石粉、黄油和乙醇的重量比为100:20‑40:50,涂覆量在10‑30g/m2时,锂离子电池在保证安全性能的同时也具有较好的电池容量。
本发明涉及锂电池的技术领域,公开了降低锂电池内阻的极耳结构,包括呈长方体状的正极耳,正极耳的上部形成与顶盖板连接的上连接部,正极耳的下部形成置于卷芯中与正极片连接的下连接部;下连接部中设有切缝,切缝沿着下连接部的厚度方向,贯穿下连接部的侧壁,将下连接部分割为多个相间隔且独立布置的单元片,单元片与正极片连接,且随着正极片弯曲卷绕;通过切缝将下连接部分割为多个单元片,多个单元片间隔独立布置,单元片置于卷芯中与正极片连接后,当正极片弯曲卷绕后,下连接部在卷芯中的曲率大大降低,削弱了下连接部在卷芯中形成的应力,当锂电池经过多次充放电后,不会加剧卷芯形变,降低锂电池的内阻,提高锂电池的使用寿命。
本发明提供了一种磷酸铁锂、其制备方法及锂离子电池。该方法包括:将可溶性锂源化合物和可溶性二价铁源化合物及水混合,得到第一原料液;将第一原料液升至预定温度后,在第一惰性气氛和酸性条件下,以喷洒的方式,将可溶性磷源化合物的水溶液与第一原料液混合,并进行第一水热合成反应,得到含有磷酸铁锂的第一水热合成产物体系;在第二惰性气氛下,使第一水热合成产物体系与原料补充液进行第二水热合成反应,得到磷酸铁锂,且第二水热合成反应的升温速率低于可溶性磷源化合物的水溶液的升温速率。采用上述方法能够形成大小粒径级配的粒径分布,提高压实密度,也解决了大颗粒内部存在杂相的问题。
本发明公开了一种聚合物固态电解质,包括聚合物以及锂盐,所述聚合物为式(1)结构的均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物中的一种或多种;该聚合物固态电解质具有高离子电导率、高锂离子迁移数、高热稳定性,且机械性优异以及电化学稳定。制备出来的全固态锂电池电芯适用于‑50℃~200℃的温度范围,同时能保证优异的电化学性能和安全性能。同时,能够提升全固态锂电池电芯和全固态锂电池的使用寿命和能量密度。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池隔膜和锂离子电池及其制备方法。所述锂离子电池隔膜包括多孔基膜以及覆盖在所述多孔基膜的至少一侧表面上的耐热层;所述耐热层含有耐高温聚合物和纳米材料,且所述耐高温聚合物与纳米材料的重量比为99:1‑3:7;所述耐热层具有多孔结构,且平均孔径为10‑1000nm,孔隙率为30‑60%。本发明提供的锂离子电池隔膜不仅具有较高的离子电导率,而且还能够较高的耐热性以及在高温下的机械强度。
本发明属于锂硫电池材料技术领域,具体公开一种多层多孔碳材料及其制备方法、锂硫电池正极和锂硫电池。所述多层多孔碳材料的制备方法包括以下步骤:将氧化石墨、钙盐、柠檬酸钠进行混料处理,制成胶体;将所述胶体进行加热处理,获得粉末物料;将镁粉与所述粉末物料进行混料处理,获得混合物料,将所述混合物料置于无氧环境中进行煅烧处理,将煅烧得到的产物进行酸洗处理,获得多层多孔碳材料。本发明制备方法得到的多层多孔碳材料具有丰富的孔道、小腔室和印迹,适合用作锂硫电池单质硫的载体,能够有效提高锂硫电池的电化学性能。
本发明公开了一种锂离子电池正极浆料的制作方法、正极极片及锂离子电池,正极浆料的制作方法包括以下步骤:(1)将油系溶剂和水系粘接剂与水系溶剂混合、搅拌均匀;(2)向步骤(1)制得的浆料中加入导电剂混合、搅拌均匀;(3)向步骤(2)制得的浆料中加入活性物质搅拌,得锂离子电池正极浆料;所述水系溶剂、所述油系溶剂、所述水系粘接剂、所述导电剂及所述活性物质的重量配比为(100-150)∶(0.1-2.0)∶(3-7)∶(2-6)∶(85-96)。通过本发明的锂离子电池正极浆料的制作方法制得的正极浆料,分散性能好,稳定性强,易敷料、极片均匀性好,且柔韧性比常用油系极片好,既可以有效降低目前油系正极的使用成本,又能够提高锂离子电池容量、倍率充放电性能和循环性能。
本发明公开了一种锂电池用水性粘结剂及其制备方法、锂电池极片。其中,锂电池用水性粘结剂的制备方法包括:将聚乙烯醇溶于水中,在第一搅拌状态下搅拌至全部溶解以形成聚乙烯醇溶液,往聚乙烯醇溶液中加入引发剂,混合均匀得到混合溶液,往混合溶液中逐滴加入至少包括苯乙烯与第一单体的单体混合物,待单体混合物全部滴加完毕,在第二搅拌状态下持续搅拌至充分反应,得到锂电池用水性粘结剂。通过上述方式,本发明能够制备得到高粘度的锂电池用水性粘结剂。
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