本申请提供一种锂电池的析锂检测方法及装置,涉及电动汽车技术领域,用于提高析锂诊断的可靠性。该方法包括:分别使用至少两个充电倍率对锂电池进行循环充电,至少两个充电倍率包括第一充电倍率和第二充电倍率,第一充电倍率大于第二充电倍率且与第二充电倍率的差值大于预设倍率阈值;在循环充电过程中,分别检测锂电池的状态参数,对应得到至少两个压力信息;根据至少两个压力信息,确定锂电池的析锂效应所导致的压力信息,析锂效应所导致的压力信息用于指示锂电池在不同SOC下由析锂效应所导致的压力值变化;当析锂效应所导致的压力信息中存在连续的多个SOC对应的压力值大于零时,确定锂电池发生析锂。
本实用新型涉及锂离子动力电池技术领域,公开了一种锂离子电池正极极片和锂离子电池。该锂离子正极极片包括正极集流体和设置在正极集流体表面上的复合层;其中所述复合层包括内补锂层和层叠设置在所述内补锂层上的至少一层补锂活性层,所述补锂活性层包括正极材料层和层叠设置在正极材料层上的外补锂层。通过复合涂布工艺,设置内补锂层和外补锂层,可以提高正极活性锂含量,提高电池容量,同时减少容量衰减,大幅增加电池寿命。
本发明提供一种智能识别单节锂电池和双节锂电池的充电电路装置,包括:供电电源、数据充电线、电源路径管理电路、单节锂电池、充电升压电路、双节锂电池和开关控制电路,所述供电电源通过所述数据充电线分别与所述电源路径管理电路和充电升压电路相连接,所述电源路径管理电路与所述单节锂电池相连接,所述充电升压电路分别与所述双节锂电池和开关控制电路相连接;所述开关控制电路控制所述充电升压电路的开关状态,以实现所述单节锂电池和双节锂电池之间的充电切换控制。本发明能够兼容手持便携设备内置的单节锂电池和双节锂电池,能够智能识别手持便携设备内置的电池组情况,有效提高了产品的智能化设计程度、便携性和用户使用体验。
本发明公开了一种钛酸锂复合负极材料及其制备方法和和锂离子电池,要解决的技术问题是提高钛酸锂复合负极材料的电化学性能。本发明的钛酸锂复合负极材料,采用以下方法制备得到:制备过渡族金属盐溶液,制备附载有过渡族金属盐的MXene颗粒,制备MXene与纳米碳复合材料,对MXene与纳米碳复合材料进行酸纯化处理,制备前驱体,煅烧得到钛酸锂复合负极材料。本发明的锂离子电池,负极采用本发明的钛酸锂复合负极材料。本发明与现有技术相比,以MXene纳米碳编织成的柔性框架来搭接钛酸锂纳米颗粒,获得由钛酸锂、MXene、纳米碳三维自支撑特性的复合材料,该复合材料导电性能、循环稳定性更好,有效提升了锂离子电池的电化学性能和安全性。
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硫酸锂的工艺,采用如下技术方案:一种酸化法从锂磷铝石中提取硫酸锂的工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)原料磨细:对锂磷铝石中的原料进行磨细;(2)配料:将步骤(1)磨细后的锂磷铝石以及浓硫酸进行混合;(3)焙烧:对步骤(2)混合后的物料进行焙烧;(4)调浆浸出:对步骤(3)熟料置于反应釜中加入水进行加热搅拌;(5)净化除杂:对步骤(4)中浸出的溶液中除去铝或钙等杂质;(6)在步骤(5)中反应完成后的溶液进行蒸发浓缩,本发明的优点在于:提供了一种全新的锂磷铝石提取硫酸锂的工艺,技术方案的可靠性以及经济性高。
本发明是锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰 氧化物合成方法, 属电池工业材料制备技术。其特征是 : (1)原材 料用量与处理过程 : 把一定比例的三氧化二铋、碳酸锂、电解二 氧化锰进行混合均匀; (2)反应过程 : 把上述混合物加入一定比例 乙醇、进行球磨、再自然冷却、除去乙醇; 将上述混匀的原料在 一定温度下进行四次恒温加热及去除水份, 促使MnO2向Mn2O3转变, 脱除CO2, 使形成尖晶石锂锰氧化物; (3)反应完成后, 自然冷却、磨碎、过筛、制成本发明产品。本发明方法简单、能保证合成的锂锰氧化物在充放电过程中既保持稳定尖晶石结构, 又具有高容量。本发明产品成本低, 产品结构稳定、性能好、放电容量高。
本发明公开一种表面平整无钝化膜的锂箔及其制备方法与锂离子电池。该制备方法包括步骤:提供原始锂箔;采用喷砂机对所述原始锂箔的表面进行喷砂处理,得到表面平整无钝化膜的锂箔。本发明通过在喷砂机中对原始锂箔进行简单的机械喷砂处理,即可得到表面平整无钝化膜的锂箔。采用本发明机械喷砂处理后的锂箔,能够在常规电解液中形成致密完整的SEI膜,实现锂的均匀致密沉积,利于提升电池循环稳定性。此外,本发明操作简单,极易重复均匀化制备,容易实现表面平整无钝化膜的锂箔。
本发明属于锂离子电池材料技术领域,尤其涉及一种钛酸锂‑石墨烯复合负极材料的制备方法,本发明先分别配制锂源溶液和钛源溶液,再将锂源溶液缓慢滴加到钛源溶液中,并调节混合液的酸碱度,得到钛酸锂前驱体溶胶,再加入石墨烯进行烧结,从而获得钛酸锂‑石墨烯复合材料,制备方法成本低廉,工艺简单,制备过程容易控制;其中,本发明制备方法采用滴加法来混合锂源溶液和钛源溶液,这样能够有效延长反应时间以降低颗粒的团聚,增加粒子之间的导电度,有利于大倍率放电;因此,采用本发明方法制备的钛酸锂‑石墨烯复合负极材料,可以极大的改善钛酸锂的导电性,提高其大倍率性能,同时可以使钛酸锂表面包覆更加均匀,包覆层紧密度更高。
本发明涉及锂离子电池的钼酸锂负极材料及其制备方法,该方法包括:将锂盐、钼盐前驱体按化学计量数比(摩尔比)均匀混合,空气中加热至200-400℃进行保温预处理,然后在空气或氮气、氩气、二氧化碳惰性气氛中,在500-800℃条件下进行烧结反应,得到锂离子电池的钼酸锂(Li2MoO4)负极材料。该方法还包括在制备过程中加入碳材料,对产物进行碳包覆,所述碳材料为碳水化合物、乙炔黑或石墨。碳材料可在前驱体混合时加入,或是在烧结反应时加入,或是在烧结反应之后加入,并再次烧结。该方法工艺简单,得到的材料实际容量高,循环性能优异。
本发明公开了一种钛酸锂/铜复合锂离子电池负极材料,其特征在于,其由以下组份制成:钛源,锂源和铜源;通过原位复合实现铜在纳米钛酸锂中的均匀分布,其中铜在复合负极材料中所占重量比例为0.01~5%,钛酸锂在复合负极材料中所占重量比例为95~99.99%。本发明还公开了钛酸锂/铜复合锂离子负极材料的制备方法。本发明提供的钛酸锂材料及方法,通过在钛酸锂材料中加入铜,从而提高负极材料的大倍率充放电性能,改善材料的导电性,以满足现代社会对锂离子电池应用的要求。
本发明涉及一种锂二次电池正极,该正极包括正极活性材料及分散于正极活性材料中的吸水剂。正极活性材料包括锂锰氧化物、锂镍氧化物、锂钴氧化物等锂与过渡金属的复合氧化物;吸水剂包括锂化分子筛、活性炭、活性氧化铝、硅胶、氧化钙、硫酸钙等,具有露点低于-56℃的强吸水性。吸水剂能完全吸附锂二次电池制程中残留及使用时水分子气透性渗入的水份,防止锂离子电池中毒,从而提高锂二次电池使用寿命。本发明还涉及一种使用该正极的锂二次电池。
本发明公开了一种钴酸锂复合正极材料及其制备方法、二次锂离子电池,要解决的技术问题是正极材料具有好的循环性能和倍率放电性能。本发明的钴酸锂复合正极材料,以钴酸锂颗粒为基体,粒度在11~16微米之间,基体外包覆有占基体质量比0.5~5%的锰酸锂包覆层。其制备方法包括:锰酸锂前驱体制备,钴酸锂包覆。二次锂离子电池的正极由正极集流器和涂覆在正极集流器上的正极活性物质构成,正极活性物质具有钴酸锂基体,基体外包覆有占基体质量比0.5~5%的锰酸锂包覆层。本发明与现有技术相比,正极材料可以表现出优越的循环性能和倍率放电性能,而采用该钴酸锂材料制作的电池表现出良好的电化学性能和更高的能量密度。
为了解决现有锂离子电池电解液难以兼顾良好的高低温性能和循环性能的问题,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,包括如下结构式1所示的化合物A和二氟磷酸锂,其中,所述式1中,R1、R2、R3、R4、R5、R6各自独立为氢原子、卤素原子或C1‑C5基团中的一种。本发明提供的锂离子电池非水电解液,通过化合物A和二氟磷酸锂的组合使用,可以赋予使用该非水电解液的锂离子电池优良的综合性能,具体包括优良的循环性能、高温存储性能和低温性能。
本实用新型涉及锂提取技术领域,具体涉及一种从锂辉石中提碳酸锂的装置,包括用于贮储锂辉石的料仓,用于对锂辉石进行高温煅烧转型的回转窑,用于粉磨细化β型锂辉石的球磨机,用于混合锂辉石与浓硫酸的混酸机,用于酸化焙烧混合物的酸化窑,用于调浆中和和浸出的浸出槽,用于过滤浸出后的料浆的过滤机,用于净化除杂浸出液的净化槽,用于浓缩蒸发净化液的蒸发器,用于分离出碳酸锂的离心机,用于烘干碳酸锂的干燥机。本实用新型经转化焙烧、酸化焙烧、浸出净化、蒸发浓缩、过滤烘干等处理工序从锂辉石中提取碳酸锂,具有工艺流程短、锂提取率高、产品质量好等优点,与石灰石提锂相比,产率高、能耗低、成本低等优点更为显著,适用于产业化提锂。
本发明属于锂电池集流体材料的技术领域,具体涉及一种基于MOFs的复合碳纳米纤维集流体在制备无锂负极的锂电池的应用。所述复合碳纳米纤维集流体为富含N和ZnO的碳纤维负极材料PNCF@ZnO,其制备包括如下步骤:将MOFs和聚丙烯腈混合,并用有机物溶解形成纺丝溶液,用纺丝机制备出混合纳米纤维,碳化后形成复合碳纳米纤维集流体。本发明提供的复合碳纳米纤维集流体在制备无锂负极的锂电池的应用,实现了无锂负极的锂金属电池的稳定循环,其具有制备成本低、工艺简单、环境友好等特点,为无锂负极的锂电池的发展开辟了新的方向,为无锂负极的锂金属电池提供广泛的应用前景。
本发明公开了一种由正硅酸锂和碳包覆的钴酸锂复合材料、制备方法、应用,钴酸锂复合材料包括:钴酸锂基体以及包覆在所述钴酸锂基体表面的包覆层;所述包覆层的材质为碳源和硅源的复合材料。通过在钴酸锂基体的表面包覆碳源和硅源的复合材料,可以防止高电压条件下钴酸锂与电解液之间的副反应、钴离子的溶解及氧气的释放。同时包覆层中的硅材料有利于锂离子的传输,碳材料具有良好的电子电导率,碳原子的掺杂会减弱硅氧键,在碳原子取代氧原子后,形成多余的锂离子,电荷补偿以此来促进锂离子的运输,从而在整体上提升了钴酸锂复合材料的电化学性能。
一种锂电池传送治具及其锂电池焊接设备,锂电池传送治具包括锂电池传送安装板与锂电池传送安放定位组件,锂电池传送安装板上设置有锂电池安放区,锂电池传送安放定位组件安装在锂电池安放区上。上述锂电池传送治具通过设置锂电池传送安装板与锂电池传送安放定位组件,从而通过第一安放定位限位侧板、第二安放定位限位侧板与传送安放定位块对锂电池组夹具的位置进行限定,然后通过对锂电池传送安装板的传送,从而完成锂电池组夹具传送固定操作。
为克服现有锂离子电池存在循环性能和热稳定性不足的问题,本发明提供了一种锂离子电池电解液,包括溶剂、锂盐以及以下添加剂:2‑二氰基乙烯基‑4‑乙烯基‑1,3‑二氧戊环和N,N‑二甲基间苯二胺;所述2‑二氰基乙烯基‑4‑乙烯基‑1,3‑二氧戊环在所述电解液中的质量百分比含量低于或等于10%,所述N,N‑二甲基间苯二胺在所述电解液中的质量百分比含量低于或等于5%。同时,本发明还公开了包括上述电解液的锂离子电池。本发明提供的锂离子电池电解液能够有效提高锂离子电池的循环性能和热稳定性。
本发明公开一种锂离子电池复合正极材料及其制备方法与锂离子电池,所述锂离子电池复合正极材料包括富锂锰基正极材料颗粒以及负载在所述富锂锰基正极材料颗粒表面的晶态氧化物固态电解质纳米颗粒。富锂锰基正极材料颗粒与晶态氧化物固态电解质纳米颗粒形成多点紧密接触式结构,这种多点紧密接触式结构能够保证锂离子在富锂锰基正极材料颗粒与晶态氧化物固态电解质纳米颗粒之间的快速传导,富锂锰基正极材料颗粒表面的晶态氧化物固态电解质纳米颗粒提供了丰富的三维离子传输通道,提升了离子电导率,改善了富锂锰基正极材料的大电流充放电性能,改善了富锂锰基正极材料倍率性能、循环性能,最终提升锂离子电池的比容量、倍率、循环等性能。
本发明涉及一种微纳结构磷酸铁锰锂正极材料及其制备方法、锂离子电池。其中,一种微纳结构磷酸铁锰锂正极材料,磷酸铁锰锂正极材料的通式为LizFexMn1-x-yMy(PO4)z/C,其中0<x≤0.6,0<y≤0.1,1<z≤1.08,M为掺杂元素,所述磷酸铁锰锂正极材料的一次颗粒为50-300nm,二次颗粒平均粒径为2-6μm。该微纳结构磷酸铁锰锂正极材料具有较高的克容量、循环性能、倍率性能、首次库伦效率及振实密度。
本发明公开了一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池,该锂离子电池非水电解液包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂,其中该添加剂包括选自结构式1所示化合物,其中R选自碳原子数为1?3的烃基,m是1或2,上述结构式1所示化合物的含量相对于锂离子电池非水电解液总质量为0.1%?2%。本发明的锂离子电池非水电解液的高低温性能均表现优异。
本发明属于锂离子电池技术领域,特别涉及一种锂离子电池富锂阳极片的制备方法,包括以下步骤:将阳极浆料涂覆在阳极集流体上,烘干,制得包括阳极膜片的待补锂的阳极片;用电解液浸润待补锂的阳极片,阳极膜片被充分浸润后,将阳极膜片与金属锂双通道接触,得到富锂阳极片,其中,接触时的温度为10~150℃,压强小于100MPa,时间小于10h。相对于现有技术,本发明金属锂和阳极膜片之间同时形成离子通道和电子通道,阳极材料与金属锂之间本身存在的电势差能够促使金属锂快速离子化形成锂离子,通过电解液传输嵌入阳极活性物质颗粒内部,最终达到快速补锂的目的。此外,本发明工艺简单,极易实现工业化批量生产。?
一种锂电池负极片及锂电池,所述锂电池负极片包括集流体基体,所述集流体基体为锂带,还包括:沿所述锂带的长度方向延伸并叠置于所述锂带上的非锂金属箔材,所述非锂金属箔材的一端沿宽度方向露出于所述锂带,所述非锂金属箔材与所述锂带重叠部分的宽度大于1毫米且小于所述锂带宽度的一半。本实用新型的负极片采用锂带作为集流体基体,在锂带的至少一长侧边上叠置其他非锂的金属箔材,增加了负极片的韧性和强度,改善了锂金属负极的加工性能,同时也减少了负极片非活性物质的含量,提高了锂电池的能量密度。
本发明涉及锂离子电池负极材料钒酸锂及其制备方法。其包括:将含锂化合物和含钒化合物前驱体充分均匀混合,在空气、还原性气氛或惰性气氛中加热进行预处理后烧结,得到锂离子电池的钒酸锂负极材料。该方法还包括在制备过程中加入含碳材料,实现产物的碳包覆。碳材料可在前驱体混合时加入或在烧结反应前加入或在烧结反应之后加入,并再次烧结。该方法工艺简单,操作容易,并且碳材料和还原性气氛的存在不会使钒酸锂的结构和钒的价态发生改变。通过该方法合成的碳包覆的锂离子电池钒酸锂负极材料,作为锂离子电池负极材料性能优异,嵌锂电位低,有希望成为下一代锂离子电池负极材料。该合成方法适用于工业化生产高性能锂离子电池负极材料钒酸锂。
本发明提供了一种碳包覆钛酸锂材料的制备方法,其是将钛酸锂与含碳气相化合物加热,反应,得到碳包覆钛酸锂材料。本申请以气相沉积法,采用含碳气相化合物为碳源,其在高温下裂解成石墨化结构的碳并以膜状结构在碳酸锂表面均匀包覆,均匀的碳膜可以提高钛酸锂的导电性和锂离子传输能力,从而提高其倍率性能,同时碳膜可以阻止钛酸锂和电解液直接接触,抑制钛酸锂产气,提高锂离子电池的安全性和电化学性能。本申请还提供了一种上述方案所述的制备方法所制备的碳包覆钛酸锂材料,所述包覆为全包覆。本申请还提供了一种锂离子电池,所述锂离子电池的负极材料为碳包覆钛酸锂材料。
本发明公开了一种橄榄石型磷酸锰锂的制备方法,属于锂离子电池的正极材料技术领域。本发明以有机溶剂作反应溶剂,结合表面活性剂的表面修饰作用,通过改变反应参数,实现溶剂热反应过程中磷酸锰锂的核化和生长过程调控,简易合成橄榄石型的磷酸锰锂电极材料。有机溶剂和表性活性剂在热反应过程中的共同调控作用可以促进LiMnPO4晶体沿着ac平面上的晶体取向生长,提升锂离子扩散能力和电解质的渗透能力,改善LiMnPO4材料的电化学性能表现。该方法制备得到的橄榄石型磷酸锰锂纯度高,分散性好,从而提高磷酸锰锂电极于高倍率充放电情况下电化学性能,且制备工艺过程简单,易于控制,无污染,成本低,易于规模化生产。
本发明公开了一种锂离子电池补锂方法,使用隔膜将金属锂与极片组隔绝,将金属锂封装到电池特定空间,避免金属锂与正负极大面积接触,降低电池安全风险,之后将金属锂与正极或负极连接导通,不需要引出第三极,操作更加方便;注入电解液浸润金属锂,然后进行电池小电流化成,在首周化成过程中,金属锂逐渐溶解到电解液中实现对电池补锂,首周没有完全溶解的金属锂在后续充放电循环过程中能够实现对电池持续补锂,实现提升电池首次库伦效率、提升容量和循环寿命的效果;相比现有的在正极或负极极片表面贴锂箔、喷锂粉和蒸镀金属锂的方法更加安全、便捷,更易大规模应用。
本发明提供了一种软包装锂离子电池的制造方法及根据这种方法获得的软包装锂离子电池。锂离子电池的电芯上已装设有两个极耳,极耳裸露于电芯外的裸露部分满足连接要求;提供一形状尺寸匹配的调整带;将调整带电连接于极耳的裸露部分构成新的极耳。本发明的制造方法及所制造出来的软包装锂离子电池更好地满足了对极耳中心距的要求,而且简单可行,可以在电池制造厂家现有设备条件下进行操作。本发明不仅可以应用于软包装锂离子电池的制造,还可以应用于对现有的软包装锂离子电池的结构进行改造,使得制造获得或改造后的锂离子电池的正、负极耳的中心距在指定的波动范围内,提高电芯合格率,减少库存,降低成本。
本发明提供一种锂离子电池及其富锂阳极片及制备方法。所述富锂阳极片包括:集流体;以及膜片,含有活性物质且形成在集流体上,膜片所含的活性物质为阳极活性物质。其中,膜片和集流体形成初始阳极片,且膜片远离集流体的一侧为表层而靠近集流体的一侧为底层;在对初始阳极片的膜片通过电解液浸润和充电富锂后,膜片形成富锂层和非富锂层,富锂层的厚度小于膜片的厚度;且在膜片的表层上还分布有金属锂层,且富锂层和金属锂层的富锂量总和与初始阳极片需要富锂的容量相匹配。所述锂离子电池包括上述富锂阳极片。本发明只在电解液浸润的区域产生SEI膜,对卷绕工序的环境要求更低,能够实现均匀富锂,同时富锂后的极片硬度又能够满足卷绕要求。
本发明提供了一种磷酸铁锂锂离子电池正极片及其制备方法,所述磷酸铁锂锂电池正极片包括正极集流体、磷酸铁锂颗粒、导电剂以及粘接剂,其特征在于,所述正极集流体为腐蚀造孔的铝箔,所述磷酸铁锂颗粒的粒径为纳米至微米级,所述粘接剂为有机导电高分子粘结剂与不导电高分子粘结剂的混合物。采用本发明的磷酸铁锂锂离子电池正极片,提高了正极材料与正极集流体铝箔之间的粘接性,提高极片的导电性能,改善了极片阻抗分布不均的情况。
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