本发明属于锂硫电池的技术领域,具体的涉及一种新型高性能锂硫电池正极材料及其制备方法。该正极材料为具有三维泡沫结构的石墨烯与V2C Mxene的复合材料。该正极材料为具有三维泡沫结构的石墨烯与V2C Mxene复合材料,石墨烯具有良好的导电性;V2C Mxene则具备优异的吸附性和电化学能量存储特点;同时三维泡沫结构限制可溶性多硫化物、增多了活性位点以及形成快速离子通道,三者共同作用促进了锂硫电池的电化学性能。所述制备方法简单、有效、易于实现。
本发明属于锂一次电池技术领域,公开了一种用于锂-二硫化亚铁电池正极活性物质的除杂方法。所述方法包括如下步骤:提供包含二硫化亚铁粉末的正极活性物质;将所述正极活性物质用有机溶剂进行萃取,从所述正极活性物质中除去杂质;以及,对所述活性物质进行真空干燥;其中,所述有机溶剂为乙二醇二甲醚和/或1,3-二氧戊环。本发明直接用配制电解液的溶剂组分来萃取锂-二硫化亚铁电池正极活性物质中的杂质,因此不会在电池中引入新杂质,正极活性物质也不会与大量水接触导致Fe2+或Fe3+杂质的产生;经萃取后的正极活性物质经干燥后即可直接使用,不存在如添加剂加入电池中会影响电池的电性能、储存性能或安全性能等问题,更经济适用。
一种锂离子电池包括外壳、一定位座、端盖、电芯、正极触点、正极片、负极片、一个正极连接片和一个负极连接片,所述外壳为一上开口的一次成型制成的筒体;正极触点从外壳的触点伸出孔中伸出;端盖的下端面压紧负极片和定位座,端盖与外壳的上开口可拆卸连接,端盖的盖沿与外壳的上开口的端面配合。由于采用这样的结构,装配方便,克服了现有技术中,外壳需超声波焊接,工艺复杂,工效低的缺陷。既可以用于手电筒,也可以应用于充电器。应用该锂离子电池的充电器,可以随身携带,随时对应用直流电的电器进行充电;锂离子电池与充电器拆卸方便。
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,提供了一种锂离子圆柱电芯外壳及锂离子电池,本实用新型的锂离子圆柱电芯外壳包括:圆柱筒,圆柱筒的一端开口,圆柱筒的另一端设有固定板,固定板的周边与圆柱筒的内壁导电固定连接;固定板朝向圆柱筒开口端的一面设有环形槽和多个凹陷部,环形槽与固定板同心设置,并设置在固定板与圆柱筒的连接处,凹陷部设置在环形槽围成的区域内,且环绕固定板的中心间隔设置,固定板朝向圆柱筒开口端的一面用于连接电池卷芯的正极集流体。其能够简化集流盘与正极盖板的连接结构,简化集流盘与正极盖板连接的操作过程。
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,所要解决的技术问题是提供一种工艺简单,提高过电流能力和散热能力的锂离子电池,包括内芯和外壳,所述内芯设有正极和负极,所述正极和负极分别设于内芯对立的两端,所述正极和负极的外侧分别设有正极封口板和负极封口板,所述正极与正极封口板直接电连接,所述负极封口板的内侧设有第一负极汇流片,所述负极与第一负极汇流片直接电连接,所述负极封口板的外侧设有第二负极汇流片,所述第一负极汇流片与负极封口板之间以及第二负极汇流片与负极封口板之间均设有绝缘层,所述正极封口板与第二负极汇流片采用同一材料制成。本实用新型同时还提供一种联体锂离子电池组,其由至少两个上述的锂离子电池串联而成。
本实用新型涉及锂离子电池设计领域,公开了一种锂离子电池用极片及叠片锂离子电池。该极片由可沿一折痕弯折的第一子极片以及第二子极片组成,所述折痕贯穿所述极片的长度方向,所述第一子极片、第二子极片的纵向外边缘到所述折痕的距离相同;在各所述第一子极片、第二子极片的宽度端部边上分别延伸突出有极耳焊接位,各所述极耳焊接位的延伸方向与所述宽度端部边正交,在各所述极耳焊接位的表面,所述集流体箔片裸露在外。应用本实施例技术方案,有利于降低叠片锂离子电池的内阻,降低在持续高倍率放电时电池的发热量,避免胀,提高叠片工艺的效率。
本发明公开了一种锂离子电池电解液添加剂及其制备方法与锂电池电解液,旨在提供一种可以抑制电解液的氧化分解可以使得锂电池的循环稳定性能和氧化稳定性有所提高的添加剂;以及一种可以降低电解质与正极和负极之间的界面阻抗,提高活性材料的利用率,从而进一步提升离子电导率等相关性能的电解液;其锂离子电池电解液添加剂,具有如式Ⅰ所示的结构:式中,R1和R2选自氢原子、氟原子、含氟原子的苯基、含氟原子的碳原子数1‑6的烷烃基中的一种;属于锂电池技术领域。
本发明公开了一种高镍三元锂离子电池非水电解液及含该电解液的高镍三元锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域。所述高镍三元锂离子电池电解液包含电解质锂盐、非水有机溶剂和成膜添加剂。所述成膜添加剂含有硫酸乙烯酯和具有式(Ⅰ)结构的磷酸酯类化合物,任选的,还可含有常规负极成膜添加剂。本发明中的磷酸酯类添加剂能在正极材料表面形成保护膜,避免了NCM颗粒在循环过程中颗粒内裂纹的产生,减少了过渡金属元素在高温下的溶出,提升电池的常温循环性能、高温循环性能和高温储存性能。
本发明提出一种锂电池注液孔密闭排气装置及锂电池电芯生产方法,其装置包括密闭主体、密封件、弹性元件、固定件及密封圈;所述密闭主体为两端开口的中空腔体,腔体一端逐渐向内收缩形成通孔,所述腔体的收缩端和所述密封圈搭配,与锂电池的注液孔连接;在腔体收缩部分的内部嵌入所述密封件,所述密封件在腔体内部可移动,所述密封件的形状与腔体收缩部分的内部适配;所述腔体另一端连接所述固定件;所述弹性元件一端与所述固定件连接,另一端与密封件连接,所述弹性元件挤压所述密封件封住所述通孔。本发明提供的装置及方法,能实现锂电池在非低露点条件下化成过程中直接排气,降低了锂电池的生产成本。
本发明涉及一种PEO-锂盐复合锂离子导电膜的制备方法,包括1)将锂盐、氟化钙和PEO加入乙腈中,搅拌均匀成粘稠溶液;2)将含锂矿物放入QM行星式球磨机中研磨1h,研磨结束后,测量其平均粒径;3)称一定量研磨过的含锂矿物粉末加入乙腈中,超声振荡15min后,搅拌至均匀;4)将步骤1)和步骤3)得到混合物按比例混合,搅拌至均匀,倒入聚四氟乙烯制成的模具中,室温下放置,自然成膜,60℃下真空干燥24h,形成全固态复合聚合物电解质膜。本发明公开的隔膜制备方法具有工艺简单,生产成本低的特点。
本发明公开了一种磷酸铁锂电池废液提锂用搅拌机构,包括基座、装夹机构和搅拌机构;所述装夹机构活动连接在基座的底部;所述搅拌机构转动设置于基座和装夹机构之间;所述搅拌机构包括电机、转动件和搅拌件;所述转动件转动设置在装夹机构的固定部中央,且转动件呈倾斜状设置;所述搅拌件可拆卸连接于转动件的底部;所述搅拌件包括依次连接的连接座、分离斗和搅拌轮。本发明通过采用倾斜设置的转动件,使转动件和搅拌件旋转过程中会与容器中轴线产生一定的角度,进而扩大搅拌件的旋转搅拌范围,加速磷酸铁锂电池废液以及化学制剂之间的融合,以便混合溶液快速发生反应,使磷酸铁锂电池废液中的其它金属元素可以快速析出结团。
本申请公开了一种利用硫铁矿制备磷酸铁锂的方法及磷酸铁锂材料,该制备方法直接使用硫铁矿制备硫酸铁减少了副产物硫酸的生产和运输;同时,直接使用磷酸制备磷酸铁,相比于直接使用磷酸盐减少了用磷酸制备磷酸盐的过程,磷酸较磷酸盐价格更低;使用共沉淀法制备磷酸铁,生成的废液可以用来制备硫酸铵,硫酸铵是一种很好的氮肥,制备过程中产生的有害副产物少,减少了对环境的污染;使用磷酸铁加碳酸锂利用碳热还原法制备磷酸铁锂,工艺简单,产物可控,整个工艺过程没有氨气、氢气等有毒危险气体产生,安全环保。
本发明公开一种隔膜袋、锂电池及锂电池的制备方法,其中,隔膜袋包括依次间隔设置的第一隔膜、第二隔膜和第三隔膜,所述第一隔膜的三个侧边与所述第二隔膜相对应的三个侧边连接,形成具有一个第一开口部的第一隔膜子袋,所述第二隔膜的三个侧边与所述第三隔膜相对应的三个侧边连接,形成具有一个第二开口部的第二隔膜子袋。本发明的隔膜袋为三层双袋结构,将固定有极耳的正极片和负极片分别插入至两个隔膜子袋中,使正极和负极固定在两个隔膜子袋中,解决了正极、负极相对位置精确定位及固定的问题,避免正极、负极组装后因偏斜而接触从而造成锂电池内部短路、电池低压,有效提高了锂电池的良品率。
本发明提供了一种锂离子电池隔膜,该隔膜包括隔膜基材及物理气相沉积在基材至少一表面的有机聚合物层。本发明还提供了该隔膜的制备方法及该方法所用的设备,还提供了含有该隔膜的锂离子电池。本发明含有本发明的隔膜的锂离子电池正负极之间保持较高的锂离子传导速度,同时降低了正负极之间短路的风险,改善了隔膜的热收缩问题提高电池的安全性能。
本发明一种锂离子电池用非水电解质溶液及其在锂离子电池中的应用。该非水电解质溶液包括非水溶剂和溶于该非水溶剂的锂盐以及添加剂,其特征在于:该溶剂组成范围满足以下要求:10wt%≤碳酸乙烯酯(EC)≤30?wt%;5wt%≤碳酸丙烯酯(PC)≤30wt%;5wt%≤丙酸丙酯(PP)≤40?wt%;1wt%≤氟苯(FB)≤15wt%。该添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、二腈化合物和氟碳表面活性剂。此溶剂体系同添加剂氟代碳酸乙烯酯、二腈化合物和氟碳表面活性剂的优化组合,用于锂离子电池,能使电池在高电压下仍保持良好的循环寿命、低温放电特性和高温存储特性。
本发明公开了一种电子烟用锂离子电池非水电解液,包括电解质锂盐、非水有机溶剂和成膜添加剂,成膜添加剂包括磺基丙酸酐和其它成膜添加剂。本发明还公开了一种锂离子电池。本发明通过优化常规成膜添加剂及非水有机溶剂比例和种类,同时引入磺基丙酸酐,可有效改善锂离子电池的倍率放电性能、高温性能和倍率循环性能。
本发明公开了基于动态规划的锂电池无析锂快速充电方法及系统,该方法包括:对SP+简化模型的工况参数进行辨识,得到辨识值;根据辨识值构建锂电池SP+模型并进行仿真实验,得到锂电池的最大安全无析锂充电电流;对锂电池进行充电,并通过扩展卡尔曼滤波模型矩阵对辨识值进行观测;对锂电池进行快速充电,对锂电池快速充电阶段进行优化处理;循环锂电池充电阶段步骤和快速充电阶段步骤,直至锂电池达到停止充电条件,停止充电。本发明应用了EKF对锂电池SOC的自适应调整方法,能够在不大幅度提升成本的情况下对锂电池进行无析锂快速充电。本发明作为基于动态规划的锂电池无析锂快速充电方法及系统,可广泛应用于锂电池荷电状态估算技术领域。
本发明提供一种磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料的制备方法,包括以下步骤:按照需要制备的磷酸铁锂的化学计量比分别获取锂源化合物、二价铁源化合物和磷源化合物,并加入液体分散剂;球磨取得的原料,并进行干燥处理;将干燥后的产物置于反应室中,向反应室内通入保护气体;加热反应室至300-900℃,通入碳源气体,在300-900℃温度下热解碳源气体,制得磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料。本发明还提供一种按照上述方法制得的磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料。该制备方通过热解有机碳源原位气相生长碳纤维,并与磷酸铁锂复合,从而提高碳纤维在磷酸铁锂中的分散度,可广泛用在锂离子电池等领域。
本发明涉及锂电池的制备方法;在使用金属锂带作为电极负极的金属锂带上粘贴一条粘胶带,之后再按正常生产程序制备锂电池成品;粘胶带材质可以是聚酰氨或聚乙烯或其它惰性材料;粘胶带可以是条形的,也可以是其它几何形状;粘胶带可以是一条,也可以是多条;使用本发明后锂电池放电的一致性有较大提高,同时工艺简单,生产成本低,增效明显,还可以防止出现锂电池放电后期锂片断裂的现象,电池平均容量提高约10%,也即是说电池中金属锂的利用率可以提高约10%。
本发明属于电池技术领域,具体涉及一种一种硅锂电池负极及具有该负极的硅锂电池,一种硅锂电池负电极,由质量比为2‑5:2‑8:8‑14:2‑5:3‑5的聚丙烯酰胺、苯胺、硅纳米粒子、带负电的银‑聚磷腈微球和过硫酸铵制得,所述带负电荷银‑聚磷腈微球由六氯环三磷腈和羟基化带负电银颗粒在三乙胺催化下交联而成,所述羟基化带负电银颗粒中的银颗粒是在海藻酸钠水溶液中原位还原硝酸银制备而成,本发明提高了硅负极的导电性和与正极板之间的接触面积,在硅膨胀过程中,防止高形变引起正极板的破碎,提高了电池结构的稳定性,增加了循环次数。
本发明提供一种锂硫二次电池中间层的制备方法,属于电化学储能技术领域。本发明在氧化石墨烯和黑磷烯复合的基础上继续引入多孔碳、氧化锌和氮掺杂,实现了中间层的离子选择性功能,克服了原有锂硫电池中多硫化物在正负极间扩散带来的充放电效率较低以及电池性能稳定性较差的缺点。通过本发明的抑制多硫化物迁移的新的解决方案,再配合高容量正极材料,本申请实现了高循环稳定性的锂硫二次电池。
本发明公开一种锂氧气电池正极材料及其制备方法与锂氧气电池。本发明首先采用简单的水热法,以一定比例的甘油和异丙醇作为溶剂,在一定的温度下Co3+与甘油结合形成甘油醇盐,经过经过高温煅烧得到中空结构的Co3O4,最后利用强还原剂NaBH4处理得到含有氧空位的Co3O4。与现有相比,本发明具有以下优点:一、中空结构的材料可以为锂氧气电池充放电过程沉积和分解放电产物提供充足空间;二、层状结构的Co3O4可以增加材料的导电性,降低电池阻抗;三、增加氧空位可以增加材料的催化性能,促进ORR和OER反应速率;四、制备过程简单、安全、高效。
本发明提供了一种含硒化铌@硒复合材料锂硫电池干法正极的制备方法,进一步提供了一种将油浴制备的硒化铌@硒与硫复合的干法锂硫正极片的制备方法,将获得的硒化铌@硒与硫球磨混合之后,进行熔融复合,获得复合活性材料,之后通过与导电剂、粘结剂混合进行热辊压涂覆在上,获得正极片。本发明通过球磨将硫与硒化铌@硒充分混合均匀,经热辊压干法制备正极,可以获得更高的载硫量,提升硫的催化反应效率。此外,作为硫的同族元素,硒相比于硫具有更优良的导电性,硒化铌与硒的复合相材料作为锂硫电池的正极主材料可以在少量牺牲进正极容量的前提下,提升硫正极的导电性。
本发明提供了一种锂离子电池用非水电解液及包括该非水电解液的锂离子电池。所述非水电解液包括锂盐和非水有机溶剂,所述非水电解质还包括式1所示的化合物中的至少一种;所述非水电解质还包括其他至少一种与式1所示的化合物具备协同作用的物质,通过它们之间的协同作用,在保护正极的同时,负极也起到一定的保护作用,电池具有较优的高温存储性能、循环性能,同时可兼顾低温性能。
本发明提供了一种镍基正极材料及其制备方法、锂离子电池正极、锂离子电池和应用,涉及锂离子电池技术领域。该镍基正极材料包括内核和形成在内核表面的混排相保护层,通过对内核和混排相保护层化学组成以及空间结构的限定,使得内核与混排相保护层之间具有取向一致的氧原子密排结构,不会存在晶格错排,从而可缓解内核和混排相保护层在充放电过程中由于结构畸变导致的内应力,提高镍基正极材料的结构稳定性;同时,由于混排相保护层具有较强的化学稳定性,在充放电反应过程中,其能够有效阻止内核在高电压下与电解液发生副反应,提高了该镍基正极材料界面稳定性和循环稳定性。本发明还提供了镍基正极材料的制备方法,该方法工艺简单,成本低。
本发明公开了一种多功能锂硫电池隔膜的制备方法和应用。该电池隔膜由一隔膜基底和功能性涂覆层组成,功能性涂覆层紧贴隔膜基底表面,通过改性壳聚糖、导电剂和粘结剂混合,结合流延成型法制备得到。本发明的多功能锂硫电池隔膜对多硫化物扩散具有物理阻挡作用,且具有良好的导电网络,可提高硫的利用率;同时,由于改性壳聚糖具有较多的极性基团和催化单元,可有效地对多硫化物进行化学吸附并促进其转化,抑制电池的穿梭效应,提高电池的容量和循环稳定性。另外,本发明工艺简单,原材料低廉,实用性强,有利于推进锂硫电池工业化,对促进高性能新型储能系统的发展具有重要经济意义。
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体提供一种非均匀锂离子电池负极片、锂离子电池。所述非均匀锂离子电池负极片,包括负极集流体以及附着于所述负极集流体表面的负极活性材料层,所述负极活性材料层中含有在锂化和脱锂过程中体积发生变化的合金型负极活性材料,且自所述负极集流体表面向外,所述合金型负极活性材料的含量逐渐增多。本发明的负极片结构能够有效减轻锂化和脱锂过程中合金型负极活性材料巨大的体积变化对电池性能的负面影响,从而改善锂离子电池的电化学性能。
本发明涉及锂磷铝石的锂提取研发技术领域,尤其涉及一种酸化法从锂磷铝石中提取碳酸锂的工艺,采用如下技术方案:包括以下步骤:原料磨细‑配料‑磨细后的锂磷铝石以及浓硫酸进行混合‑焙烧‑调浆浸出‑净化除杂‑除去铝或钙等杂质‑蒸发浓缩‑一次沉锂‑一次搅洗‑二次搅洗‑烘干得到碳酸锂产品,本发明的优点在于:提供了一种全新的锂磷铝石提取碳酸锂的工艺,技术方案的可靠性以及经济性高。
本发明为解决现有技术中电芯极片和隔膜复合不紧密及补锂过程中的安全性或不彻底问题,提供一种极片和隔膜复合紧密,且补锂安全又彻底的方法,包括将所述锂粉和溶剂混合均匀,得到锂粉混合物;在所述溶剂熔化状态下,将所述锂粉混合物涂覆在所述负极片表面;另在不含锂粉的溶剂熔化状态下,将所述不含锂粉的溶剂涂覆在所述正极片表面;将涂覆有锂粉混合物负极片、隔膜和涂覆有不含锂粉的溶剂的正极片依次层叠,进行卷绕或叠片形成电芯;对所述电芯进行热压,然后进行冷却,得到极片和隔膜复合的电芯。本发明不仅解决了卷绕和叠片后电芯松散的问题,而且将极片隔膜复合和负极补锂结合在一起,简化了装配工艺。
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