本发明涉及一种锂电池正极片及卷绕式电芯及锂离子电池,该正极片包括正极集流体和涂布于正极集流体至少一表面上的功能层,所述正极集流体的第一表面上设有正极极耳,与所述第一表面相对的第二表面的功能层包括靠近正极极耳的双层涂布区,所述双层涂布区包括第一正极活性材料层和第二正极活性材料层,所述第一正极活性材料层位于正极集流体表面和第二正极活性材料层之间,所述第一正极活性材料层中的第一正极活性物质中锂的固相扩散系数大于第二正极活性材料层中的第二正极活性物质中锂的固相扩散系数,能较好的抑制锂电池负极的析锂现象。
本发明属于锂离子电池技术领域,公开了一种三元锂离子电池非水电解液及含该电解液的三元锂离子电池。所述三元锂离子电池非水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式(Ⅰ)结构所示的磷系化合物中的至少一种和二氟磷酸锂。本发明中的磷系添加剂能够抑制LiPF6分解为LiF,并且该添加剂中的磷呈正3价且带有一对孤电子对,所以容易失去一个电子被氧化,从而在正极材料表面形成一层界面保护膜,减少了电解液的氧化分解,抑制了正极金属离子的溶出,有利于改善电池的高温循环性能及高温存储性能。
本发明公开了一种镍钴铝酸锂和锰酸锂软包电池,包括正极、负极、隔膜、电解液和铝塑膜壳体,所述膈膜包括第一膈膜和第二膈膜,所述正极和所述负极以及间隔设置于所述正极和所述负极之间的所述第一膈膜和所述第二膈膜组成电芯,所述电芯由依次排列的所述第一隔膜、所述负极、所述第二隔膜和所述正极相连的叠片式结构组成,并且设置于所述铝塑膜壳体内,在所述第一膈膜和所述第二膈膜上渗透所述电解液。本发明通过正极材料采用镍钴铝酸锂和锰酸锂为主添加导电炭黑、导电石墨、鳞片石墨、纳米碳、纤维粉的一种或多种物质,提高镍钴铝酸锂和锰酸锂软包电池的容量、能量密度、循环寿命。
本发明公开了一种掺杂氧化镍锂空气电池正极及其制备方法和锂空气电池。所述掺杂氧化镍锂空气电池正极的制备方法包括以下步骤:在泡沫镍集流体表面生长镍钴络合物;对生长有所述镍钴络合物的所述泡沫镍集流体进行清洗处理和干燥处理;将经干燥处理后的所述泡沫镍集流体进行煅烧处理。本发明制备方法能够在泡沫镍表面原位生长Co掺杂NiO催化剂。因此,制备的掺杂氧化镍锂空气电池正极具有高的ORR和OER催化活性;而且有效改善了所述泡沫镍集流体孔径结构,优化锂空气电池的放电容量、充放电过电势以及循环性能。另外,本发明制备方法条件易控,制备的掺杂氧化镍锂空气电池正极性能稳定,而且效率高。
本发明属于锂离子电池技术领域, 尤其涉及一种锂离子电池阳极极片,包括集流体、设置于集流体表面的第一涂层和设置于第一涂层表面的第二涂层,第二涂层包括活性物质,活性物质为石墨、硅、硅合金和锡合金中的至少一种,第一涂层为包括粘结剂和导电剂的复合材料层,并且第一涂层的厚度为0.1μm-5μm。本发明无需增加阳极膜片中的粘接剂的含量就能够解决高克容量阳极膜片在充放电过程中发生的脱膜问题,在不影响电池动力学性能的前提下能够有效地防止阳极膜片在电池的反复充放电过程中的膨胀脱膜,从而在实现电池的高容量和较高能量密度的同时,提高电池的安全性和可靠性。此外,本发明还公开了一种包含该阳极极片的锂离子电池。?
本发明公开一种掺杂富锂锰酸锂正极材料的制备方法,包括以下步骤:将锰的化合物在900-1050℃下焙烧3-9小时;将焙烧产物、掺杂元素化合物、锂的化合物通过液相混合,并在加热搅拌下蒸发形成凝胶;用得到的凝胶在700-900℃下进行第二次焙烧,焙烧时间为5-15小时;焙烧产物冷却后进行粉碎分级,得到中值粒径在6-20?m之间的颗粒;将上步骤中的粉碎分级产物再次与锂的化合物混合,并将混合物在600-800℃进行第三次焙烧,焙烧时间为3-10小时;焙烧产物冷却后进行粉碎分级得到得到中值粒径在6-20?m之间的最终产品。该制备方法显著地提高了锰酸锂的高温循环性能和克比容量的发挥,使锰酸锂具有更高的稳定性。
本发明公开了一种铜带的焊接方法,包括如下步骤:第一步:将待焊铜带置于要被焊接的金属件上;第二步:在待焊铜带上再放置一镍带;第三步:采用点焊设备对镍带进行点焊,从而将镍带、铜带和要被焊接的金属件焊接在一起。本发明还公开了锂电池中铜极耳的焊接方法及由该方法制作的锂电池。采用本发明能够方便地对铜带进行焊接,解决了采用铜极耳与压板进行焊接的疳问题,降低了锂电池的生产成本。
本实用新型公开了卷绕扣式锂离子电池的塞子及卷绕扣式锂离子电池,其中卷绕扣式锂离子电池的塞子,其包括主体,该主体呈圆柱状;卷绕扣式锂离子电池,其设有塞子、壳体和安装在外壳内部的电芯;电芯包括第一电极、第二电极及设于第一电极与第二电极之间的隔膜,第一电极、隔膜及第二电极卷绕形成螺旋状电芯,第一电极与外壳电性连接,所述第二电极与内盖电性连接;卷绕扣式锂离子电池的塞子插入在螺旋状电芯中央使得螺旋状电芯中央的第一电极、隔膜及第二电极实现紧密贴合。本实用新型卷绕扣式锂离子电池的结构紧凑,单位体积比能量高,并且具有更高的可靠性与更长的循环寿命。
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,具体涉及一种锂离子电池阴极极片及锂离子电池,该锂离子电池阴极极片包括阴极集流体,所述阴极集流体的表面依次层叠涂覆有锰酸锂活性物质层和阻侵蚀活性物质层,所述阻侵蚀活性物质层为三元聚合物活性物质层。三元聚合物活性物质一方面可以提供一个偏碱性的工作环境,在一定程度上中和锂离子电池工作过程中副反应产生的微量氢氟酸;另一方面可以将锰酸锂活性物质层与电解液隔离开,阻止电解液对锰酸锂活性物质层的侵蚀,从而延长了锰系锂离子电池的循环寿命并提高了高温存储性能。
本发明公开了一种以含锂氟化渣制备氢氧化锂的方法,该方法包括以下步骤:含锂氟化渣加水制浆,再加入氢氧化钙和/或氢氧化钡,加热升温至70‑100℃,反应1‑10h;将反应后的浆料过滤,得到氢氧化锂滤液和滤渣;滤渣用自来水进行洗涤,洗涤液作为制浆用水;将氢氧化锂滤液蒸发结晶,得到氢氧化锂。采用本发明方法制得的氢氧化锂,纯度在98%以上。本发明方法为含锂氟化渣的处理提供了一种新的工艺方法,锂回收率高,成本低,具有工业化可行性。
一种改性钴酸锂及其制备方法、锂离子电池及其化成方法,制备方法包括如下步骤:将四氧化三钴、碳酸锂、纳米氧化镁混合,进行第一烧结操作,制得第一中间品;将四氧化三钴、碳酸锂、纳米二氧化钛混合,进行第二烧结操作,制得第二中间品;将其混合配置成第一悬浮液,加入醋酸镁酒精溶液得到第三中间品,进行第一干燥操作,进行第一热处理;将经过第一热处理操作后的第三中间品配置成第二悬浮液,依次加入硝酸铝溶液和磷酸氢二铵溶液进行第二反应操作得到第四中间品,进行第二热处理操作,得到改性钴酸锂。上述改性钴酸锂应用于锂离子电池时,适用于4.45V高电压、能够使锂离子电池的高温存储性能及高温循环性能较好且能够提高锂离子电池能量密度。
本发明提出了一种新型锂离子电池正极材料Π?炭甲酸锂及其制备方法。Π?炭甲酸锂是2?呋喃甲酸锂或2?吡咯甲酸锂的脱氢产物Π?炭氧甲酸锂或Π?炭氮甲酸锂,具有平面五元环共轭炭氧骨架或炭氮骨架结构,赋予优良导电性能,链接在α?炭上的?COOLi赋予锂离子可脱/嵌功能。当充放电时保持五元环共轭骨架结构不变,稳定。与磷酸亚铁锂和三元正极材料相比,相同电容量时Π?炭甲酸锂的质量小得多,特别适合制作车用动力电池。还提出一种制备上述锂离子电池正极材料Π?炭甲酸锂的方法。
本发明公开了一种锂离子正极材料金属银掺杂覆碳磷酸铁锂的制备方法。其 步骤是:A.将锂化合物、磷酸盐和银化合物按Li∶P∶Ag摩尔比混合,用水溶解, 依次加入柠檬酸和乙二醇,搅拌,制成溶胶;B.在溶胶中,加入摩尔量为银盐 摩尔量1~2倍的有机糖,加入摩尔数与锂盐摩尔数相等的铁化合物和按纯碳计、 等摩尔量的碳还原剂,混合均匀,真空干燥,球磨,将球磨好的混合物粉末压制 成型,制成合成磷酸铁锂的前驱物;C.将前驱物置于真空反应炉中,在真空度 一定条件下,反应,球磨得到金属银掺杂的覆碳磷酸铁锂LiFePO4/Ag/C正极材料; 本发明工艺简单,易于放大,具有导电性能好、高倍率放电性能优越、比容量 高、电化学效率高,颗粒粒径分布范围小、振实密度高。
本发明公开了一种锂离子正极涂层及锂离子电池,锂离子正极涂层的正极活性物质选用改性后的磷酸铁锂材料,通过掺杂锰、钴、镍等元素,降低了磷酸铁锂自身的阻抗,提升了磷酸铁锂的电子导电能力和锂离子导电能力,在低温条件下实现锂离子自由快速迁移;导电粘结剂均匀地分散于正极活性物质之间、正极活性物质与集流体之间,起到粘结作用;导电粘结剂具有羧酸锂和羟基锂官能团,因而具备导电能力;导电粘结剂与导电材料先行超声混合充分均匀,提升导电能力;并与匀浆过程加入的导电剂协同作用,形成完整、密集的三维导电网络,降低锂离子正极涂层的电阻,有利于提升以涂覆有锂离子正极涂层的锂离子电池正极片为正极的锂离子电池的低温放电性能。
本发明公开一种锂离子电池用电极活性物质及锂离子电池,其中,具有下述式(1)所示的结构:(1)式(1)中,m,n均为≥1的整数;R1~R5均为氢原子、卤原子、具有取代基的碳原子、具有取代基的碳氧双键、具有取代基的碳硫双键、具有取代基的芳环、具有取代基的杂环中的一种。本发明的含硫高分子聚合物用作电极活性材料时容量大于300mAh/g,并能够改善锂离子电池的充放电循环特性,使锂离子电池具备较好的稳定性。另外,锂离子电池用电极活性物质,不含有重金属,不会向环境排放重金属污染,也不受贵金属资源日益匮乏的限制。此外,使用本发明所述锂离子电池用的电极活性物质的锂离子电池的整体重量更轻。
本发明公开一种钛酸锂纳米带线团的制备方法与锂离子超级电容器。本发明在对苯二酚甲醛树脂纳米带线团表面采用原子层沉积包覆二氧化钛或者掺杂的二氧化钛,然后按比例配一定量碳酸锂研磨后煅烧,得到掺杂的钛酸锂纳米带,纳米带中心为碳纳米带,起增强导电的作用,离子掺杂进一步增加导电性,再加上纳米带的较大的表面积和较短的锂离子传输距离(约10 nm),这种复合材料能快速充放电,即使在50C的倍率下,比容量依旧大于100 mAh/g。以所得钛酸锂纳米带线团为负极,匹配活性炭正极和六氟磷酸锂电解液,组装成锂离子超级电容器,展示出优异的性能。
本发明提供了一种锂二次电池负极材料,该负极材料由含有具有核壳结构的锂合金复合材料和碳材料混合构成,所述的核为锂合金粉末颗粒,所述的壳为不定形结构的碳,它能有效的抑制锂合金的体积膨胀。其中锂合金复合材料的含量占负极复合材料总重量的0.5wt%~20wt%,本发明还提供了一种采用该负极材料的负极结构体,以及采用该负极结构体的锂二次电池,以及该锂合金复合材料的制备方法,本发明的锂二次电池具有良好首次充放电效率、电池容量及循环寿命。
本发明公开了一种锂合金负极薄膜及其制备方法和二次锂金属电池,该锂合金负极薄膜包括基底箔材,以及设置在所述基底箔材上的合金膜层,所述合金膜层的成分至少由锂金属和M材料组成,所述M材料为金属或无机非金属,所述M材料和锂金属的质量比为(0.01~50):100。本发明制得的锂合金负极薄膜平整光滑,没有褶皱缺陷和毛刺,同时具有更佳的电化学性能,能够显著提升锂金属电池的循环性能;且本发明提高的制备方法简单且安全高效,易于实现大规模生产,可以用于液态、半固态、准固态、全固态锂金属电池中。
本发明公开了一种利用废旧锂离子电池回收磷酸铁锂材料的方法。该方法,首先,将拆解出正电极片使正极片置于110~120℃的水蒸气中加热,以溶解分解以除去电极片上所粘附的锂盐电解质。接着,在氧气气氛下焙烧氧化得到三价铁离子后,通过显色反应界定出三价铁离子的存在从而界定磷酸铁锂正极片,从而完成对磷酸铁锂电极片的分类,便于后续对非磷酸铁锂电极片的回收。接着,将磷酸铁锂电极片在惰性气氛下焙烧以便于正极活性物质脱离正极集流体。最后,DMF清洗除去粘接剂。由此,避免现有技术中通过化学试剂提取正极活性成分所导致的工艺复杂、污染严重的问题,具有较高的回收率。再生后的磷酸铁锂材料的充放电性能完全能够达到合格水平。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料及其制备方法、锂离子电池,要解决的技术问题是提高锂离子电池的放电容量、倍率、吸液以及循环性能。本发明的负极材料,由石墨基体、在石墨基体原位生长的网状碳纳米管和/或纳米碳纤维、和/或混和在石墨基体之间的网状碳纳米管和/或纳米碳纤维、纳米柱状结构组成复合材料。本发明的制备方法包括:在石墨基体材料中加入催化剂,放入炉腔,温度达300~1300℃时,通入碳源气体。本发明与现有技术相比,工艺简化,控制精确,易于重现,材料比表面积增加,导电性提高,放电容量提高10~30mAh/g,10C/1C比率≥94%,用本发明的材料制作电池,可减少导电剂用量,降低锂离子电池成本。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种正极材料及其制备方法以及锂电池正极片和固态锂电池。该正极材料包括正极活性材料以及包覆于该正极活性材料上的氟化TiS2材料。本发明采用氟化TiS2材料包覆正极活性材料,氟化TiS2材料离子电导率高,有利于Li+在界面处的传输;氟化TiS2材料结构中存在F‑,结构更加稳定,有利于电池循环稳定性的提升;以及氟化TiS2材料包覆工艺简单,可以缓解在制备过程中与正极材料发生的元素相互扩散现象,更有利于正极材料的电化学性能发挥。
本发明公开了一种方便对锂电池涂布厚度控制的锂电池涂布系统,包括箱体以及箱体顶部通过支架固定安装有若干组涂料组件,所述箱体的顶部且位于支架的一侧设置有可调式刮料机构,且箱体内壁的两侧之间固定连接有分隔板,所述分隔板的顶部固定安装有供料机组,且箱体内壁的底部固定安装有烘干机组,可调式刮料机构的底部设置有收料组件,本发明涉及电池生产技术领域。该方便对锂电池涂布厚度控制的锂电池涂布系统,可实现根据生产锂电池涂布涂层厚度的需求进行高精度的自由调节,很好的达到了适用不同型号锂电池涂布要求的目的,实现了既快速又方便的对涂层厚度进行调节,大大拓展了涂布设备的使用范围,从而大大方便了人们的使用。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池隔膜及其制备方法和锂离子电池。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以及无机纳米颗粒;所述耐热层具有纤维网络状结构。本发明提供的锂离子电池隔膜不仅具有较高的锂离子电导率,而且还能够提高耐热性以及在高温下的机械强度。
本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种添加剂的应用、电极浆料、添加剂浆料、锂离子电池正极或负极及其制备方法和锂离子电池。其中,具体公开了添加剂在制备锂离子电池正极和/或负极中的应用,所述添加剂为M(OH)a,其中,M为IIA族金属元素、IB族金属元素、IIB族金属元素、IIIB族金属元素、IVB族金属元素、VB族金属元素、VIB族金属元素、VIIB族金属元素、VIII族金属元素、IIIA族金属元素、IVA族金属元素、VA族金属元素、硅和硼中的至少一种元素,a>0。将本发明所述的添加剂用于制备锂离子电池正极和/或负极,能够明显提高由此制备得到的锂离子电池的安全性。
本发明涉及一种锂离子电池极片,其包括集流体、附着在集流体的两表面上的极性活性物质层和极耳,该极耳是通过先切割一部分未附着极性活性物质层的集流体,然后将其自集流体卷绕起始端沿卷绕方向和垂直卷绕方向折叠而形成的。本发明增加了极耳的厚度,使极耳不容易断裂,且有利于降低电池的内阻,有效地提高了电池的放电性能。本发明还公开了一种锂离子电池极片的制造方法和包括其的锂离子电池。
本实用新型涉及一种卷绕式锂离子电池复合电芯及卷绕式锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。卷绕式锂离子电池复合电芯包括极芯,所述极芯包括正极片、隔膜、负极片,所述极芯还包括锂箔,所述正极片、隔膜、负极片与锂箔按照“负极片‑锂箔‑隔膜‑正极片‑隔膜”的顺序依次叠放并卷绕在一起;所述极芯卷绕中心设置有沿极芯轴线方向延伸的锂片或者锂棒。本实用新型的卷绕式锂离子电池复合电芯通过在卷绕式电池的电芯内部添加锂片或者锂棒,一方面在电芯中心设置支撑物,有利于电芯成型,另一方面也能对电芯内部进行补锂。在电芯中设置锂箔,可以为电芯内部的不同层间提供充足的锂离子。
一种锂离子电池及其正极补锂方法,属于锂离子电池领域。锂离子电池的正极补锂方法包括:在锂离子电池中使用补锂组合物,在锂离子电池的电解液中加入添加剂。其中,补锂组合物包括补锂材料和还原剂。补锂材料包括正硅酸锂、偏硅酸锂中的一种或几种;还原剂包括单质硫、单质磷、单质硼、硫化钼、硫化钨、硫化钛、硫化锂、硫化镁、硫化钙、硫化镧、硫化钽和硫化铁中的一种或多种;其中,添加剂包括双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、1,3‑丙烷磺酸内酯、氟代醚中的一种或多种。该补锂方法能够有效提升锂离子电池的能量密度和循环寿命。
本发明公开了锂电池、锂电系统及控制方法,涉及能源技术领域,能够提高锂电系统的稳定性。该锂电池包括:通信单元、处理单元和直流变换器,通信单元与处理单元连接,处理单元与直流变换器连接。通信单元用于获取锂电系统内的其他锂电池的第一信息以及向其他锂电池发送锂电系统的备电时间;处理模块用于根据锂电系统内的M*N个锂电池的第一信息确定备电时间以及根据锂电池的剩余容量和备电时间确定锂电池的目标放电电流值;直流变换器用于将锂电池的放电电流值调节为目标放电电流值。其中,锂电系统包括M个锂电柜,M个锂电柜中的每个锂电柜内均存在N个锂电池,第一信息包括剩余容量和放电电流值。
本发明公开一种用于锂二次电池正极材料的改性尖晶石锰酸锂材料,所述锰酸锂为掺杂有其他金属元素X的掺杂锰酸锂LiaMn2-bXbO4,其中,X为铬、镓、铝、镁、钛、铜、锌中的至少一种,0.97≤a≤1.07,0<b≤0.1;并且,所述掺杂锰酸锂LiaMn2-bXbO4的表面还具有一包覆层,所述包覆层包括硼锂复合氧化物、钴锂复合氧化物、钒锂复合氧化物或碳层中的至少一种。本发明还公开了上述材料的制备方法以及以该材料为正极材料的锂二次电池。本发明提供的改性尖晶石锰酸锂材料在常温及高温环境下都具有较好的高倍率深度放电性能,同时材料的制备方法简单易于控制和操作,生产成本低,易于工业化。
本发明公开了一种从锂黏土中提取锂的方法,涉及锂资源提锂技术领域。本发明提供了一种从锂黏土中提取锂的方法,包括以下步骤:(1)将锂黏土进行预处理,得到预处理料;(2)将步骤(1)中的预处理料进行微波焙烧、保温、冷却、研磨后,得到粉碎料;微波焙烧中微波功率为1‑3kw,微波焙烧的温度为650‑750℃;(3)将步骤(2)中的粉碎料和水混合搅拌浸出,过滤得到含锂浸出液。本发明提供一种从黏土型锂资源中提锂的方法,本方法针对黏土型锂资源的特定技术难点,采用微波焙烧法从黏土型锂资源提取锂,该方法在较短时间内升温,后加入一定量水浸出、浸出剂价格便宜且锂提取率极高。
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