本发明涉及液流电池领域,旨在提供一种液流电池系统及其正极材料的制备方法。正极材料的制备包括以下步骤:制备作为正极活性物质的多硫化锂,制备包含正极活性物质和电解液的正极材料。应用此正极材料的电池系统以多硫化锂作为正极活性物质,以固态单质锂板作为负极活性物质。含有正极活性物质的正极材料存储在外部储液罐中,充放电时通过正极外部循环系统进入电堆。负极活性物质固态单质锂板处于静止状态,负极电解液存储在外部储液罐中,充放电时通过负极外部循环系统进入电堆。
一种低硅铝比X型沸石分子筛[(Li,Ca)-LSX]的制备方法属于微孔材料、氮氧分离及离子交换等多种领域。本发明首先通过锂离子交换,使钠型低硅铝比X型沸石分子筛(Na-LSX)具有一定的锂离子交换度,然后再利用钙离子交换得到低硅铝比X型沸石分子筛[(Li,Ca)-LSX],最终产品的组成为LixCa(48-0.5x)Si96Al96O384。本发明与单一的锂离子交换工艺相比,具有锂离子用量减少,生产成本降低且生产工艺简单等优点。所制备的(Li,Ca)-LSX型沸石分子筛与Li-LSX相比吸附容量较大,在精细化工、吸附交换及氮氧分离等领域中表现出广泛的应用潜力。
本发明提供一种用于蓄电池的安全防护结构,该结构包括:外壳2、底座6和继电器12;底座6的正极端子7和负极端子8之间设置锂离子电池1,其改进之处在于,继电器12包括温度传感器13和信号线14,温度传感器13与锂离子电池1连接;正极端子7和负极端子8分别与正极连接线10和负极连接线11连接。和现有技术比,本发明提供的用于蓄电池的安全防护结构,结构简单,易于实现,主动防护,能够及时、快速、有效的排放惰性气体进行隔离,防止锂离子电池因高温爆炸、燃烧,显著提高锂离子电池的安全性。
本发明为一种从腈和有机锂化合物直接合成多取代吡啶衍生物以及联吡啶衍生物的合成方法。它包括先将溶在乙醚或四氢呋喃溶剂中的1,4-二碘-1,3-丁二烯衍生物在低温下与正丁基锂或叔丁基锂反应,再加入腈和六甲基磷酰胺,反应液升温至室温后淬灭反应,经萃取、洗涤、干燥、浓缩、纯化即得纯品。本发明的从腈和有机锂化合物直接合成多取代吡啶衍生物以及联吡啶衍生物的合成方法科学合理,尤其是利用腈的碳-氮三键直接进行加成反应新奇、简便。该方法可以合成得到其它方法不能合成的具有各种各样取代基的多取代吡啶衍生物以及联吡啶衍生物,产率高,产品易于纯化。
本公开实施例提供了一种无线供电系统和飞行器。其中,该无线供电系统用于向用电设备无线供电;该系统可以包括:充电监测设备、电磁耦合机构和三元锂电池单元;该电磁耦合机构包括原边线圈;该三元锂电池单元包括副边线圈。其中,充电监测设备用于为所述电磁耦合机构供电。原边线圈用于在靠近所述副边线圈时,通过电磁耦合对所述三元锂电池单元进行充电。三元锂电池单元用于向所述用电设备无线供电。本公开实施例通过该技术方案解决了如何避免在使用过程中进行反复离线充电的技术问题,避免了在使用过程中进行反复离线充电的缺陷,可以循环反复充电,工作时间长,而且在使用过程中无需离线充电。
本发明涉及一种含八氟联苯材料及其制备方法和应用,所述含八氟联苯材料的分子结构如式I所示,其中虚线表示式I所示的结构在二维平面上无限延伸。本发明所涉及的含八氟联苯材料为含八氟联苯单元和环己三酮单元通过亚胺连接而成的新型材料,其具有规则有序的二维结构、均一的微孔结构以及八氟联苯和环己三酮亚胺活性储锂结构。其拥有与石墨类似的宏观片层结构,使得锂离子能很好地嵌入,且每单位八氟联苯和环己三酮亚胺单元能够提供15个储锂活性位点;此外,其具有形状大小规则可控的微孔结构,为锂离子和电解液的扩散提供了理想的通道,能提高材料活性位点的利用率,进而有利于提升比容量。
本发明公开了一种含有碘化胺添加剂的电池电解质及其制备方法,属于电池材料技术领域。本发明提供的电解质包括有机溶剂、锂盐和添加剂,所述添加剂包括碘化胺。本发明的碘化胺添加剂的阴离子I‑可以在金属锂表面形成含LiI的固态电解质界面膜,胺基阳离子与Li2S之间有氢键作用,能降低Li2S转化的能垒,提高活性物质硫的利用率。本发明使用的添加剂,其阴阳离子均能起作用,并且作用角度不同,可以大大提高电解质的效率,并降低电解质的使用量。
本发明提供了一种车载燃料电池的运行辅助装置,属于燃料电池发动机技术领域,解决了现有技术中燃料电池车辆正常运行时动力电池突然失去动力或无法提供电量的问题。该装置包括DC‑DC升压器、双向DC‑DC变换器、超级电容器、整车降压DC变换器、整车低压供电设备、锂电池和控制器;其中,燃料电池电堆的供电端经DC‑DC升压器分别与整车电机、整车降压DC变换器、锂电池的输入端以及双向DC‑DC变换器的一端连接;锂电池与整车电机并联;双向DC‑DC变换器的另一端与超级电容器连接;整车降压DC变换器的输出端与整车低压供电设备连接;控制器的输出端分别与DC‑DC升压器、双向DC‑DC变换器、锂电池、整车降压DC变换器、整车低压供电设备的控制端连接。实现了快速低温启动、稳定运行。
本发明提供了一种利用含磷有机物降低正极材料碱性的方法,所述方法通过得到表面包覆磷酸锂的正极材料实现。本发明利用了有机化合物中的磷元素,在非水体系中构筑磷酸锂表面包覆层,完全避免了水对电池正极材料的不良影响,在保持电池正极材料结构稳定性的同时消耗表面残锂,有效降低正极材料的碱性;在电池正极材料表面构筑了均匀的磷酸锂包覆层,提高电池正极材料在空气中的稳定性及其电化学性能。本发明利用的含磷有机化合物来源广,成本低;采用液相法,条件温和,工艺简单有效,易于工业化生产。
本发明公开了一种复合隔膜的制备方法,属锂电池隔膜制备领域,该方法包括:以超高分子量聚乙烯微孔膜作为基材,用溶液静电纺丝装置以预先配制的聚合物纺丝液对超高分子量聚乙烯微孔膜进行聚合物纺丝成复合膜,以纺丝时间控制复合膜的厚度,纺丝后经热辊压形成结合牢固的复合膜即为复合隔膜。该方法采用静电纺丝技术在超高分子量聚乙烯膜上复合一层纳米复合膜,通过材料性质匹配,经热辊压使其结合牢固,将制备的复合膜用于锂电池隔膜。制得的复合隔膜孔隙率高、热稳定性好,高孔隙率有利于锂离子在正负极间自由穿过,隔膜的小尺寸孔径能起到隔离正负极作用,组装电池后充放电容量较高,循环稳定性良好,可保证锂离子二次电池日常使用。
一种高比能量纳米氧化物储能电池,包括外壳、正极片、负极片、隔膜和电解液,其特征在于,正极片由正极活性材料,即采用原位水热法或机械混合法掺杂制备的掺杂质量百分含量为1~20%纳米钛氧化物的六方相氧化钨纳米线、导电剂乙炔黑、粘结剂聚偏氟乙烯、溶剂N-甲基吡咯烷酮混合成的正极浆料及正极集流体铝箔组成,负极片为锂片,隔膜为微孔聚丙烯膜,电解液为含1mol/L?LiF6的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯的混合溶液。该储能电池具有优异的充放电循环性能、较高的比容量和比能量,当纳米钛氧化物的掺杂量为1%,充放电电流密度为12mAh/g时,其首次放电比能量高达533.2Wh/kg,有望发展成为锂离子电池、超级电容器或混合电池的电极材料。
本发明公开了一种合成多取代环戊二烯酮衍生物的方法,涉及有机中间体合成领域。本发明所提供的合成多取代环戊二烯酮衍生物的方法,先将溶解在溶剂中的炔烃和锆或钛金属配合物降温到-78℃~-30℃,然后与有机锂或者格利雅试剂反应,再加入亚铜盐,N,N’-二羟甲基丙撑脲和乙二酰氯,在-20℃-25℃反应30-90min,淬灭反应后得到产品。本发明利用简单易得、使用方便的草酰氯(乙二酰氯)和炔烃为原料,与锆(或者钛)配合物、有机锂或者格利雅试剂(Grignard reagent)发生反应,高产率、高选择性地合成环戊二烯酮衍生物。本发明具有原料易得、操作简便、反应条件温和、产率高等优点。
一种低成本批量化制备有机‑无机复合固态电解质的方法,将干燥好的锂盐和聚合物固态电解质预混合;设置密炼机的程序,将锂盐和聚合物固态电解质预混物投入喂料,待锂盐完全溶在聚合物固态电解质中,加入干燥好的无机填料,密炼机按程序运行,混合密炼;密炼结束后,从密炼机取料并成膜。本发明克服了溶剂浇注法成本高、效率低、环境污染、纳米粒子团聚和残余溶剂影响的问题;同时避免了可能的副反应,杜绝了纳米颗粒因为表面能的差异在溶剂中可能发生的团聚现象,并对原料选择具有广泛的适用性,可在一小时内混合均匀,且不需干燥。本发明产物在无机颗粒分布更加均匀,热稳定性和电化学稳定性更好,对水分敏感的电解质颗粒表面的碳酸锂生成更少。
一种离子液体改性的荷正电复合纳滤膜及其制备方法。发明是在支撑底膜上,先利用多元胺与多元酰氯发生界面聚合形成初生聚酰胺层,再将初生聚酰胺层表面残留的酰氯基团与氨基功能化离子液体进行酰胺化反应制得复合膜。制备过程为:(1)配置多元胺水相溶液和多元酰氯有机相溶液;(2)在底膜表面界面聚合制备初生聚酰胺纳滤膜;(3)将氨基功能化离子液体溶液与初生聚酰胺层表面酰氯基团反应,经热处理得荷正电复合纳滤膜。本发明通过改变复合膜的荷电性,可有效提取高镁锂比的盐湖卤水中锂资源,且复合膜的镁锂分离因子低于0.15,通量为40‑50L/m2h。本发明的优点:制备方法简单,在盐湖提锂方面具有良好的工业化应用前景。
本发明公开了合成氨分离的方法和系统,其中,方法包括:(1)将由合成塔排出的工艺混合气通入溴化锂机组中进行第一降温,并为溴化锂机组内的发生器提供高温热源;(2)将经过第一降温的工艺混合气通入水冷器中进行第二降温,部气氨冷凝成液氨;(3)将经过第二降温的工艺混合气和液氨返回溴化锂机组中进行第三降温,以便分离出部分液氨,并为溴化锂机组的蒸发器提供低温热源;(4)将经过第三降温的工艺混合气和液氨通入氨分离单元中进行分离处理,以便分别得到液氨和混合气。利用该方法可以进一步降低工艺混合气的温度,使混合气中更多氨气液化,更好达到混合气与氨气分离的效果。
本发明公开了一种方便调节高度以及自动剪切树枝的园林树枝剪的工作方法,包括锂电池盒、第二竖杆、安装块和微型电机,所述锂电池盒的外侧设置有充电口,且锂电池盒上安装有开关,并且锂电池盒的右侧安装有绞盘,所述第二绞轮通过涡旋弹簧与连接轴相互连接,且连接轴位于第二绞轮的内侧,所述第二绞轮上连接有牵引线,且第二绞轮通过牵引线穿过第三竖杆、第二竖杆和第一竖杆与绞盘相互连接。该方便调节高度以及自动剪切树枝的园林树枝剪,利用第一竖杆、第二竖杆和第三竖杆之间的伸缩运动进行高度的调节,限位槽和固定杆之间的卡合提高了高度调节的稳定性,联动块带动第一绞轮和夹块对树枝进行夹固,方便对树枝进行剪切。
一种多孔硅碳复合负极材料的制备方法,属于新能源材料制备与应用领域。具体包括以下步骤:首先通过调控镁热还原的温度和时间来控制中间产物Mg2Si的生成量,再通过酸洗中间产物得到高比表面积的多孔硅,最后利用溶液蒸发结合碳化方法将其与碳源复合,最终得到高比表面积的多孔硅碳复合负极材料,应用于锂离子电池具有优异电化学性能,较高的比容量,长循环寿命,是一种理想的锂离子电池负极材料。
本发明公开了一种用于二次电池的电极,所述电极在其上下两个表面中的至少一个表面上具有多个凹坑,每个凹坑顶面投影的面积为25平方纳米?250000平方微米,所述凹坑的深度为10纳米?500微米,以及相邻凹坑的中心距为10纳米?1000微米。在作为二次电池电极使用时,该电极可以有效地将电化学活性金属如金属锂限制在凹坑中,避免在电极表面上出现电化学活性金属的枝晶(如,锂枝晶),以及缓冲合金化反应过程中的电极的巨大体积形变,从而提高金属二次电池的安全性能和循环寿命。本发明还提供所述电极的制备方法及其应用。
本发明公开了一种核壳结构三元正极材料及其制备方法,该三元正极材料的核由LixNi0.5Mn0.3Co0.2O2表示,壳由Li1+yMn2-yO4表示,其中,1≤x≤1.1,0≤y≤1.0,壳层与核体的质量比为m,m的取值为0< m≤0.3,优选为0< m≤0.1;所述制备方法包括以下步骤:将镍钴锰三元前驱体与锂源分别过筛后混匀,经煅烧、过筛得到所述核体;将所述核体加入分散剂中,加去离子水,搅拌、超声得混合分散液A;将锰源、锂源加入到混合分散液A中,搅拌得凝胶产物B;将凝胶产物B烘干、过筛、两次煅烧、再过筛,得到粒径为3~12μm的核壳结构三元正极材料;该核壳结构三元正极材料倍率性能高、循环稳定性能好、安全性高且成本低廉,制备方法简单可控、成本低,适于大规模工业生产。
本发明涉及一种具有网格图案化结构、掺杂纳米粒子的多孔聚合物电解质骨架材料,以及由此骨架材料制备凝胶型聚合物电解质的方法,属于聚合物锂离子电池领域。其制备步骤为:(1)将纳米粒子分散于聚合物静电纺丝液中,利用静电纺丝技术,使用网格图案化接收装置制备纳米粒子掺杂的聚合物纳米纤维膜;(2)将纳米纤维膜干燥、裁剪,层叠压制成聚合物凝胶电解质骨架;(3)在手套箱内将骨架材料置于电解液中活化和凝胶化。该凝胶型聚合物电解质在保持良好的电化学性能的基础上,力学性能得到显著提高,弥补了凝胶型聚合物电解质在力学-电化学性能上失衡的缺陷,满足了扣式电池的组装需要,可以在二次锂离子电池中应用。
本发明涉及一种风光互补发电储能系统,其主要技术特点是:包括风力发电机、光伏组件、超级电容器组、新能源控制器、锂电池组和负载,所述的风力发电机和光伏组件的输出端共同连接到新能源控制器,该新能源控制器分别与锂电池组、超级电容器组和负载相连接。本发明设计合理,充分利用风、光等自然资源,将锂离子电池和超级电容器组共同作为储能装置,配以效率更高的新能源控制器给负载供电,在上述情况下,把风力发电机、光伏组件产生的微弱电能收集起来;解决了在自然条件较差时不能收集能量的问题,减少了锂电池的循环次数,提高了系统的效率,延长了给负载的供电时间。
本发明公开了一种含有交联剂的可凝胶化体系及其制备得到的凝胶和/或固态电解质、及其制备方法和应用。该体系中包括以下组分:(a)锂盐,(b)醚类化合物和(c)交联剂,所述(b)醚类化合物选自环状醚类化合物或直链醚类化合物中的至少一种;通过调节所述体系中锂盐、醚类化合物和交联剂的组分含量和种类,可以制备得到强度可调、形成时间可调的凝胶和/或固态电解质;所述制备方法简单、反应条件温和、反应周期短、产物收率高、制备成本低、易于实现工业化生产。所述凝胶和/或固态电解质可应用于锂系电池、建筑材料等领域中,所述固态电解质可以应用于锂系电池等领域中。
一种有机无机复合固态电解质的制备及应用,属于锂离子电池电解质技术领域。本发明选用碳酸酯基聚合物、导电锂盐、多孔支撑材料和功能化无机纳米颗粒复合制备有机无机复合固态电解质。聚碳酸酯基聚合物电解质具有高的离子电导率、优异的力学性能;功能化的无机纳米颗粒能通过分子间的相互作用提高聚合物电解质的离子迁移数和拓宽它的电化学窗口,改善固态电解质与正负极的界面接触,从而提高锂离子电池的充放电性能。复合固态电解质厚度为5‑500μm;优异的界面稳定性、宽电化学窗口(>5.5V)、宽工作温度范围(‑20~50℃)、高离子电导率(>1×10‑3S/cm);适用于高电压正极材料的锂离子固态电池。
基于LNOI薄膜的集成微型光幅相控制器,属于光电子技术领域,由LNOI薄膜上的光波导和行波电极所构成,LNOI薄膜由铌酸锂层与SiO2缓冲层构成,在铌酸锂层上面采用沉积的方法形成铌酸锂异构单模波导构成光波导,在该光波导两侧设置相位控制器电极,构成相位控制单元;之后光波导分为平行两路,在该两路光波导间设置幅度控制器电极,构成幅度控制单元,之后该两路光波导合束进行干涉,作为光的幅相控制后的输出波导。本发明可以根据需求对光场同时进行相位和幅度的调控;并且波导结构为薄膜铌酸锂与氮化硅异构,使得幅相控制器具有低损耗、高调制效率、高集成度等优点,具有潜在经济与应用价值,能够在光探测和光通信领域中得到广泛的应用。
本发明涉及一种电池充放电装置,包括控制芯片和存储芯片,以及设置有与所述控制芯片连接的正极触点、负极触点、金属触点和电阻信号触点;正极触点与待充电电池的第一电极接触;负极触点与待充电电池的第二电极接触;金属触点与待充电电池的第三电极接触;电阻信号触点与待充电电池的第四电极接触。本发明通过第三电极对待充电电池进行补充锂或者钠,解决了高效率、高容量保持率的金属锂二次电池的充放电测试问题。本发明本申请不仅可以给普通的电池充电,还可给具有三电极电池进行充电,并在充电前/后或者充电过程中,通过金属触点实现对具有三电极二次电池补锂或者补钠。本申请还涉及具有补锂或者补钠操作的二次电池充放电装置的充电程序设计。
一种磁性纳米棒垂直膜面的凝胶聚合物电解质膜及制备方法,属于锂离子电池电解质技术领域。该凝胶聚合物电解质膜由聚偏氟乙烯?六氟丙烯PVDF?HFP共聚物和垂直于膜面的磁性Fe3O4纳米棒无机填料构成,PVDF?HFP的质量分数为95~99%,Fe3O4纳米棒的质量分数为1~5%,膜厚度为70~100μm,孔径为1~5μm;其中,PVDF?HFP共聚物的分子量为350000~450000g/mol,PVDF与HFP的质量比为88 : 12,Fe3O4纳米棒直径80~100nm,长度600~800nm。制备方法:将Fe3O4纳米棒均匀地混入PVDF?HFP共聚物基体中,再通过施加垂直于膜面的磁场将其定向排列,在空气中自然干燥成膜。优点在于,有效提高了离子电导率,由其组装的凝胶聚合物锂离子电池有较高比容量和良好倍率性能。
本发明公开了一种石墨烯复合电极材料及其制备方法与应用。本发明石墨烯复合电极材料由锂离子电池电极材料和所述锂离子电池电极材料表面包覆的石墨烯组成;所述石墨烯的厚度在0.3~5nm之间。它的制备方法,包括如下步骤:1)将锂离子电池电极原料煅烧,煅烧完毕后降温;2)将步骤1)处理的所述锂离子电池电极材料升温,然后通入碳源进行化学气相沉积反应,即得到所述石墨烯复合电极材料。本发明制备方法简单,可控性高,适合工业连续化生产。
本发明涉及一种宽带低损耗可开关声表面波滤波器组。该滤波器组由制作在印刷电路板上的两组一刀多掷开关和多个声表面波滤波器组成,其中一组开关分别将多个声表面波滤波器的输入端连接在一起,另一组开关将多个声表面波滤波器的输出端连接在一起,两组开关一一对应;所述的声表面波滤波器均采用纵向耦合谐振式结构,以实现低的插入损耗;在不同的通道上,分别采用了几种不同的纵向耦合结构,以获得在每个通道上具有尽可能相同的带宽;其基片材料采用铌酸锂、钽酸锂等压电材料。本发明提供了一种应用于通信系统中的宽带(单通道相对带宽2%-7.3%)、低插损(含开关在内小于6.5DB)、较高阻带抑制(大于40DB)的可开关声表面波滤波器组。
本发明涉及一种用于中高温传热蓄热的混合熔盐的配方,属于高新技术中物理传热储能技术。低熔点混合熔盐传热蓄热介质组分比例如下:10wt%硝酸钙,60-70wt%硝酸钾,10-20wt%硝酸钠,10%亚硝酸钠,该种混合熔盐熔点约为130℃左右,相对于solar salt,其熔点降低了近90℃,相对于Hitec盐,其熔点降低了约15℃,其热分解温度达到了650℃以上。将熔盐中亚硝酸钠组分换成硝酸锂,其具体组分比例如下:18-20wt%硝酸钙,50-55wt%硝酸钾,9-10wt%硝酸钠,18-20wt%硝酸锂,改变组分比例后,其熔点约为90℃左右,相对于solar salt,其熔点降低了近130℃,相对于hitec盐,其熔点降低了约50℃,其热分解温度达到了600℃以上。继续添加约10wt%的碳酸钠组分,其熔点升高到110℃左右,但分解温度升高了近20℃。
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