本发明属于储能研究领域,特别涉及一种钛酸锂负极材料制备方法,所述方法主要包括步骤1,将动力源物质1、纳米钛酸锂颗粒、石墨颗粒干混,直至混合均匀;步骤2,加入电解液1后继续混合,形成离子通道,此时在动力源物质的作用下,将对石墨颗粒进行剥离,形成石墨片层开口结构;在混合的作用力下,纳米钛酸锂颗粒将不断填充进入石墨片层的开口结构中;步骤3,填充完成后,去除电解液组分,进行包覆、碳化,得到钛酸锂负极材料。使用该方法制备钛酸锂负极时,可以实现石墨颗粒片层开口与钛酸锂纳米颗粒填充同时进行,使得填充进行得更加顺利,从而确保该钛酸锂负极材料具有优良的电化学性能。
本发明提供一种锂离子电池负极片的制作方法,本发明提供的锂离子电池负极片的制作方法所制作的负极片比表面积大、体积变化可控且化学稳定性高。本发明还提供一种锂离子电池,包括正极片、隔膜、电解液、外壳及本发明提供的锂离子电池负极片的制作方法所制作的负极片;所述正极片、负极片及隔膜卷绕后装入所述外壳,经注电解液、封口后组成所述锂离子电池。本发明提供的锂离子电池,包括碳气凝胶包覆的硅碳复合材料的负极,锂离子电池的内阻小、倍率性能好、循环寿命长且能量密度高。
本发明提供了一种锂离子电池电解液,该锂离子电池电解液为含有锂盐、有机溶剂和添加剂的液体;其中,所述添加剂包括硫代磷酸酯类有机物。本发明还提供了一种锂离子电池,该锂离子电池包括壳体及位于壳体内的电芯和如上所述的锂离子电池电解液。通过上述技术方案,与不添加添加剂的情况相比,本发明能够在将锂离子电池的循环性能提高至少16%的同时,将阻燃性也显著地提高。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种镍基阴极锂离子电池用电解液,包括非水有机溶剂和锂盐,还包括含硼锂盐添加剂、环状醚类化合物和环磷腈化合物,所述环磷腈化合物为六苯氧基环磷腈或环磷腈衍生物。相对于现有技术,本发明采用能改善采用镍基阴极材料的锂离子二次电池高温性能的含硼锂盐添加剂,同时加入环磷腈化合物和环状醚类化合物,可使电池同时具有良好的高温性能、低温性能和优异的循环性能。此外,本发明还公开了一种包含该电解液的锂离子电池。
本发明提供了一种锂离子电池阴极活性材料、采用该材料的锂离子电池及制备该材料的方法。该阴极活性材料包括锂镍锰钴过渡金属氧化物和经包覆处理过的锂钴过渡金属氧化物。可在锂离子电池电芯正极片的至少一面上涂布该阴极活性材料。将锂钴过渡金属氧化物和包覆源在溶剂中混合均匀、蒸发去除溶剂、高温处理、冷却,然后与锂镍锰钴过渡金属氧化物混合可得到该阴极活性材料。采用本发明阴极活性材料的锂离子电池,在安全性能、储存性能及高温下的循环性能等几方面均得到了明显改善。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种高电压锂离子电池电解液,包括锂盐、非水有机溶剂和添加剂,所述添加剂包括二氟磷酸代含硼锂盐,二氟磷酸代含硼锂盐的R1~R4取代基为二氟磷酸基‑PO2F2或‑F,且R1~R4中至少有一个为二氟磷酸基‑PO2F2。相比于现有技术,本发明的电解液不仅能改善高电压下锂离子电池的高温性能,而且其对电池循环性能及低温性能也都有很大的提升。另外,本发明还提供一种使用该电解液的高电压锂离子电池。
本发明公开了一种高电压三元材料掺杂锰酸锂的锂离子电池,涉及锂电池领域,该电池包括正极片、负极片、电解液、纤维隔膜,正极片包括铝箔集流体和正极浆料,正极浆料中各组分质量比为:三元材料48~49%、锰酸锂48~49%、导电剂1.5~2.0%、聚偏二氟乙烯1.0~2.0%,负极片包括铜箔集流体及负极浆料,负极浆料中各成分的质量百分比为:负极活性材料96~98%、羧甲基纤维素1~2%、丁苯橡胶1~2%;负极活性材料为人造石墨。本发明还公开了该电池的制备方法。本发明的有益效果是采用锰酸锂与三元材料制备复合正极,通过提高三元掺杂锰酸锂体系的电压范围,提高了锂离子电池的倍率特性;同时降低正极材料的生产成本。
本发明涉及锂电池控制的技术领域,尤其涉及一种锂电池输出控制电路及多串锂电池保护板。包括充放电控制电路和电源板控制电路;所述充放电控制电路包括控制电路和关断控制模块;所述关断控制模块设置在电源负端和负载接入端之间,且控制端与所述控制电路控制连接,所述控制电路通过关断控制模块实现锂电池与负载之间的导通与关断;所述电源板控制电路的两端分别与电源正端和所述关断控制模块的输出端连接,并通过关断控制模块实现电源板控制电路中USB接口的启闭。本发明能够有效提高锂电池的使用效率,解决了锂电池保护板和电源板自耗电高、容易出现触电和打火的问题,保证了锂电池的续航以及安全可靠性。
本发明提供了一种负极片化学补锂装置及其补锂方法,所述负极片化学补锂装置包括依次连接的放卷装置、化学补锂装置、清洗装置、烘烤装置和收卷装置,所述负极片化学补锂装置用于石墨负极片或石墨/硅复合负极片的化学预锂化。在本发明中,负极片化学补锂装置用化学锂化试剂进行补锂,补锂均匀性较好,可避免锂离子在充放电过程局部析锂风险,装置简易,对设备要求较低,且补锂区无需人操作,补偿了石墨和石墨/硅复合极片首次充电过程中SEI膜的损耗,极大地提高了补锂技术制成过程中的安全性能、电池的首效和能量密度,可以实现负极化学批量补锂生产。
一种使用锂电池的机顶闪光灯及其锂电池,包括灯头部、灯体部,所述灯头部枢接在所述灯体部上,可以绕灯体部转动,所述灯体部内设置有控制单元和锂电池,所述锂电池向控制单元提供电力,所述控制单元驱动灯头部内的闪光灯管,其特征在于所述锂电池内置在灯体内,所述锂电池包括若干个锂电池芯,还包括若干路限流单元,各锂电池芯与一路限流单元串联形成锂电单元体,若干个锂电单元体的输出端并联后联接到控制单元,本实用新型解决了锂电池作为机顶闪光灯电源的问题。
本发明涉及锂金属负极领域,公开了锂金属负极及其制备方法和锂离子电池。锂金属负极,包括基底和排布在所述基底的表面上的锂丝。本发明提供了具有全新结构的锂金属负极。锂丝排布在非泡沫基底的表面,可以具有更好机械强度,有效地减小负极体积变化和锂枝晶的产生,提高制得的锂离子电池的能量密度。
本发明公开了一种从锂云母中提取碳酸锂的碳酸盐焙烧方法与系统,该方法包括以下步骤:1)将锂云母与脱氟添加剂配料造粒,通入水蒸气进行沸腾焙烧脱氟;2)将脱氟后的锂云母与碳酸盐混合配料烧结,并产生二氧化碳尾气;3)将烧结熟料进行浸出,以得到富集锂的浸出母液;4)将净化后的二氧化碳尾气通入到浸出净化液中,以获取电池级碳酸锂。本发明通过将锂云母与脱氟添加剂混合焙烧,破坏了二氧化硅网状结构,使二氧化硅呈游离态,更易于氟随着水蒸气逸出,提升了锂云母的脱氟效率。同时,采用碳酸盐替代硫酸盐进行烧结,有效缓解了硫酸盐烧结过程存在的设备结垢问题,并且逸出的二氧化碳可应用于浸出液沉碳酸锂,降低了生产成本,清洁环保。
本发明公开了一种磷酸锂包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)将磷酸源溶解于有机溶剂中形成溶液,所述溶液中磷酸源的质量分数为0.05~0.8%;(2)向步骤(1)中的溶液中加入锂离子电池三元正极材料,搅拌5~120分钟使其分散均匀后,干燥至所述有机溶剂蒸发完全,得磷酸锂包覆的锂离子电池三元正极材料。利用磷酸可去除三元正极材料表面的锂残渣(氧化锂、氢氧化锂),同时在表面包覆一层分布均匀、结构紧密的磷酸锂,有效减缓三元正极材料在空气中吸水吸氧的现象,提高材料在电解液中的稳定性,使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明方法简单,成本低廉,具有较大产业化潜质。
本发明提供了一种纳米钛酸锂复合材料及其制备方法、钛酸锂电池,该纳米钛酸锂复合材料呈现空心球结构,内核为空心,外壳为钛酸锂及包覆在钛酸锂外表面含有氧化铝的有机高分子碳微球。本发明利用磺化聚苯乙烯微球为模板,添加二氧化钛形成二次模板之后加入锂化合物,混合均匀之后,干燥得磺化聚苯乙烯/钛酸锂复合材料,之后加入溶剂溶解掉磺化聚苯乙烯微球后,放入高分子碳微球混合液中分散、浸泡,过滤得纳米钛酸锂复合材料。本发明所得材料的空心结构以及外层包覆的含有氧化铝的有机高分子碳微球,两者相互协同作用,可以有效提高材料的吸液保液能力、膨胀率及克容量等,最终实现提高锂离子电池的倍率性能、循环性能和安全性能的目的。
本发明公开了一种以废旧锂电池为原料逆向回收制备镍钴酸锂工艺,属于废旧锂电池回收领域。本发明将废旧锂离子电池正极材料循环利用,通过逆向回收工艺,合成新的镍钴酸锂正极材料,再生正极材料符合原生产品的性能要求,实现资源化利用;制备得到的镍钴酸锂初级产品通过还原性金属粉使获得的镍钴酸锂具氧空位,获得LiNixCo1-xO2-y,其中0.33≤x≤0.67,0.05≤y≤0.5;氧空位能增强锂离子在镍钴酸锂晶体结构中的迁移能力,提高电池放电性能,本发明所采用的还原性金属粉能够简化合成工艺,降低制备氧空位的成本。
本发明公开了一种电池析锂窗口分析方法、析锂检测方法、设备及存储介质,电池析锂窗口分析方法包括:获取不同预设荷电状态值、不同预设温度下、不同预设电流值下测试电芯发生析锂的若干测试电位值;根据不同预设荷电状态值、不同预设温度和不同预设电流值对应的若干测试电位值构建析锂关系式;接收并代入测试荷电状态值和测试温度值至析锂关系式,得到析锂窗口。本发明通过根据不同预设荷电状态值、不同预设温度和不同预设电流值对应的若干测试电位值构建析锂关系式,然后将测试荷电状态值和测试温度代入析锂关系式得到准确的析锂窗口,便于用户根据析锂窗口准确判断电芯是否发生析锂现象。
本发明公开一种高效钛酸锂电池浆料,由如下重量份原料制成:58‑68份钛酸锂,3‑8份乙炔黑,3‑5份科琴黑,10‑15份活性物质,12‑16份改性环氧树脂胶,75‑85份20%二甲基亚砜水溶液;本发明还公开了一种高效钛酸锂电池浆料的制备方法;通过钛酸锂、乙炔黑、活性物质和改性环氧树脂胶等作为原料,制备一种高效钛酸锂电池浆料,以乙炔黑和科琴黑作为导电剂,乙炔黑和科琴黑均以纳米形态存在,具有独特的支链结构和优异的导电性能,在制备过程中先通过不同的加热温度对原料进行加热处理,该处理可以强化各种原料本身的特性,而且能够消除材料所含的水份,消除制备钛酸锂电池浆料过程中产生的误差,提高准确性。
本发明公开了高振实密度锂离子电池正极材料磷酸钒锂的制备方法,该方法是:用混合的氟化锂和硝酸锂作为锂源,和钒盐、磷酸盐按化学计量比均匀混合,球磨7~24H后在还原性气氛中200~500℃预处理2~12H,再次球磨后,在相同气氛中,在500~900℃下再次处理2~12H得到产物磷酸钒锂。本发明方法工艺简单,只利用简单的混合锂源就可以提高产物的振实密度,得到的材料实际容量高,循环性能较好。本发明适用于工业化生产高振实密度的锂离子电池正极材料磷酸钒锂。
本发明公开了一种高纯度正极补锂添加剂及其制备方法和锂离子电池,要解决的技术问题是提升锂离子电池性能。本发明的高纯度正极补锂添加剂,含xLi2O·yNiO·zMaOb质量份数在95%以上,其中,x不小于0,y不小于0,0<z≤20,2≤2x/(y+z×a)<3.2,b不小于0,x、y、z为摩尔数,所述M为Al、Co、Ti或Mn。本发明的制备方法,包括以下步骤:制备NiO·MaOb前驱体,将复合锂氧化合物与NiO·MaOb前驱体混合,成型,烧结和破碎。本发明与现有技术相比,化学式为xLi2O·yNiO·zMaOb的高纯度正极补锂添加剂,添加在锂离子正极材料里,表现出高的首次效率和较好的循环稳定性,提升锂离子电池性能,添加高纯度正极补锂添加剂少,降低锂离子电池成本,制备方法简单,容易控制,适宜于工业化生产。
本实用新型涉及锂电池领域,具体涉及一种锂电池防火装置及锂电池分容系统。该锂电池防火装置包括可罩设于锂电池外周的防护架;以及至少一灭火袋,所述灭火袋的材质为可燃材料,且容纳有用于灭火的灭火剂;其中,所述灭火袋设置于防护架上。该锂电池分容系统包括锂电池防火装置,以及用于放置锂电池对锂电池进行充放电的分容柜,锂电池防火装置的防护架设置于分容柜上且罩设于锂电池的外周。本实用新型能实现在分容充放电过程中起到对起火锂电池灭火、隔离防护的作用,防止火势蔓延,降低安全隐患,安装和操作方便。
一种用作锂离子电池正极材料的纳米磷酸铁锂及其制备方法,由锂化 合物、铁化合物、磷化合物、掺杂元素化合物按摩尔比相混合形成混合物A, 将混合物A与络合剂按1∶0.1~10的重量比相混合并溶于溶剂形成混合物 B,混合物B经球磨、真空干燥、预处理形成纳米磷酸铁锂前驱体C,将纳 米磷酸铁锂前驱体C与导电碳分散液D按纳米磷酸铁锂前驱体C与导电碳 重量比100∶2~30的比例混合,形成粒径为纳米级的磷酸铁锂复合物。制 备方法是将混合物B经烧结后得到磷酸铁锂前驱体,将磷酸铁锂前驱体与 导电碳分散液D按纳米磷酸铁锂前驱体C与导电碳重量比为100∶2~30的 比例混合,经球磨、干燥后烧结,得到纳米磷酸铁锂粉体材料。本发明的 用作锂离子电池正极材料的纳米磷酸铁锂粒径为30~500nm,比表面积为 1~50m2/g,振实密度为0.7~2.5g/cm3,颗粒细小、均匀、纯度高。由于添 加了掺杂元素并加入了导电碳,增强了其电化学性能。该制备方法易于实 现产业化。
本发明属于分析方法领域中的一种锂离子电池电解液中锂盐的测定方法。本发明的锂离子电池电解液中锂盐的测定方法,其特征在于先用pH小于1的水相对锂离子电池电解液进行萃取,再将水相加水稀释测定,得到锂离子电池电解液中锂盐浓度。本发明的方法是通过反萃取原理,把有机相中的锂盐反萃到水相中,再用仪器准确测量锂离子浓度。优点是分析结果精度高,操作简便,安全,成本低。
本发明涉及一种表面均匀的贫锂型钛酸锂负极材料及其制备方法和应用,所述钛酸锂负极材料包括本体掺杂钛酸锂材料和表面均匀的钛酸锂包覆层,所述本体掺杂钛酸锂是指掺杂了锂和钛之外的其他金属的钛酸锂,钛酸锂负极材料中的锂/钛摩尔比大于0.6、小于等于0.8。所述表面均匀的贫锂型钛酸锂负极材料的制备方法主要包括:先通过混合砂磨、除磁烘干和低温烧结制备本体掺杂钛酸锂材料,然后在添加钛源和锂源后再次烧结得到表面均匀的钛酸锂负极材料。该负极材料的表面均匀,稳定性好;由该钛酸锂负极材料制备的锂离子二次电池产气量少,高低温循环性能优异,倍率性能好,显著提高锂离子二次电池的安全性。
本发明提供了一种复合隔膜在锂锰扣式电池中的应用、复合隔膜的制备方法和锂锰扣式电池,涉及锂锰扣式电池技术领域。一种复合隔膜在锂锰扣式电池中的应用,其中复合隔膜包括多孔基材、无机材料涂层和导电材料涂层;无机材料涂层和导电材料涂层设置于多孔基材相对的两个表面。其中多孔基材为玻璃纤维。本发明通过在材质为玻璃纤维的多孔基材相对的两个表面分别设置无机材料涂层和导电材料涂层,提高了通过隔膜的离子电导率,降低了内电阻,降低了隔膜造成的自放电高的问题,提高了锂锰扣式电池的离子电导率,有效提升了锂锰扣式电池大倍率放电性能,而且提高了锂锰扣式电池的储存能力,提升了锂锰扣式电池的性价比。
本发明提供一种包含补锂层的负极及其制备方法及锂电池,所述包含补锂层的负极包括负极集流体、负极活性物质层和补锂层;所述负极集流体的至少一个表面被划分为A1区和A2区,所述A1区覆盖有补锂层,所述A2区覆盖有负极活性物质层。本发明所提供的包含补锂层的负极,其补锂层设置在集流体上,与负极活性物质的接触面积极小,不存在过早反应导致过热以及锂源消耗过快的问题,既保证了安全性,又可以在长周期持续提供适量的锂源,提升电池循环寿命;而且本发明无需在负极活性物质层上设置补锂材料,不影响负极与电解液间的离子传输通道。
本申请公开了一种锂电池和模组的析锂检测装置及方法,其中,锂电池的析锂检测装置包括:检测模块、电池管理系统和预警模块,其中;所述检测模块用于实时检测特定气体浓度,并将检测的特定气体浓度提供给所述电池管理系统;所述电池管理系统与所述检测模块和所述预警模块相连,用于根据特定气体浓度得到析锂阈值等级,判断所述析锂阈值等级是否到达析锂预警等级,若判断结果为到达析锂预警等级,则生成预警信息后发送给所述预警模块进行预警提示。本申请能够准确检测到锂电池是否析锂。
为了解决现有锂离子电池电解液在高压状态下循环性能和高温存储性能不足的问题,本发明提供了一种锂离子电池非水电解液。所述锂离子电池非水电解液,包括含氰基的化合物A和式Ⅰ所示的化合物B,本发明提供的锂离子电池非水电解液,同时含有含氰基的化合物A和化合物B,使得含有该非水电解液的锂离子电池在高压状态下同时具有较好的循环性能、高温存储性能。
本发明提供了一种锂离子负极材料、其制备方法及锂离子电池。该制备方法包括:使导电纤维和硅碳复合材料与分散剂混合,形成悬浮液,然后将悬浮液进行喷雾干燥,得到复合物;将复合物进行烧结,得到具有纤维状多孔结构的负极材料;将金属锂沉积在负极材料的表面,得到锂离子负极材料。通过上述方法制得的纤维多孔结构负极材料能够提升粒子间的电导率,加快离子的传输速度,从而有利于提高锂离子电池负极材料的倍率性能。同时,上述多孔结构可以在脱嵌锂的过程中容纳更多的锂离子,从而能够增加负极的嵌锂量,提升锂离子电池的电容量。在上述两方面原因的作用下,以上述方法制得的锂离子电池负极材料不仅具备较高的电容量,同时还具有较好倍率性能。
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富锂阳极的制备装置,包括支撑座和依次设置在支撑座上的隔膜放卷装置、金属箔放卷装置、电镀槽、隔膜收卷装置、阳极片放卷装置、压辊、阳极片收卷装置和金属箔收卷装置,电镀槽通过管道连接有电解液供应系统,并且电镀槽的上方设置有锂源供应系统。相对于现有技术,本发明通过电镀和挤压转移,首先在电镀槽中将锂均匀地电镀到金属箔的表面,形成锂层,再将该锂层通过压辊的辊压作用转移到阳极片的表面,实现阳极片的均匀补锂。同时,对阳极片进行补锂后电池可以提高电池的首次效率。此外,本发明还公开了采用该装置制备富锂阳极片的工艺。
本发明公开一种从含锂卤水中提取锂的方法,本发明通过利用具有嵌锂活性基质材料吸附含锂卤水中的锂离子,再依据锂离子电池充电原理,特定电压范围下电解池阴极析出金属锂,以从含锂卤水中提取锂。本发明可由含锂卤水直接制得高纯级别的锂产品,提升国内锂产品的国际竞争力。本发明提取方法适用于海水锂卤水、地下锂卤水、盐湖锂卤水等不同组成成分的含锂卤水中锂的提纯,对于分离困难的高镁锂比含锂卤水,本发明锂提取效果明显优于传统工艺。另外,本发明方法流程短,而且主要耗材嵌锂活性基质材料吸附剂可再生循环利用,降低物品损耗,成本更低。
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