本发明提供一种固态电解质膜片及固态锂金属电池。本发明的固态电解质膜片具有第一表面和与第一表面相对的第二表面,在第一表面上设有若干向固态电解质膜片的内部延伸、但不贯通至第二表面的微孔。本发明也提供包括上述固态电解质膜片的固态锂金属电池。本发明所提供的固态电解质膜片,在其第一表面上所设的不贯通至相对第二表面的微孔,可诱导锂离子在微孔内沉积,减小锂离子在其他位置不均匀沉积而发生锂枝晶生长、甚至刺穿固态电解质膜片的风险,从而避免了固态锂金属电池短路现象的发生。
本发明属于锂金属电池电极材料技术领域,具体涉及一种氮掺杂多孔空心碳球及其制备方法和应用及锂金属电池。所述氮掺杂多孔空心碳球的制备方法包括:S1、将正硅酸四乙酯进行水解缩聚反应,得到单分散二氧化硅球;S2、以单分散二氧化硅球作为模板、以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体、以乙二胺作为碱性催化剂和氮源前驱体并以正硅酸四乙酯作为造孔剂进行聚苯胺包覆反应,得到SiO2@PB@SiO2;S3、将SiO2@PB@SiO2进行高温煅烧,之后将高温煅烧产物进行刻蚀以去除二氧化硅球。本发明提供的氮掺杂多孔空心碳球可有效抑制锂枝晶产生、限制锂金属沉积/剥离过程中体积变化以及稳定界面膜,可作为锂金属负极的理想碳基集流体材料,进而用于构建安全、高库伦效率和长寿命的锂金属电池。
本发明提供一种阴极添加剂及其制备方法、阴极片及锂电池。所述阴极添加剂包括无机锂盐与导电剂形成的复合材料。所述无机锂盐包括通式为LixMaNbOy的物质,其中,2≤x≤8、0<a≤1、0≤b<1、a+b≥1、2≤y≤6,M选自Fe、Co、Mn、Ni、Zr、V、Nb、Mo中的一种,N选自Al、Mg、Ti、Cr、Y、Sr、Si、W、Ga、Zn中的一种。本发明的阴极添加剂能提高锂电池的首次放电容量,降低锂电池的电荷转移阻抗,提升锂电池能量密度、循环性能及倍率性能。
本发明涉及一种红外非线性光学晶体硫锡锂钡及其制备方法和应用。硫锡锂钡(分子式:Ba24Li10.68Sn17.32S64),分子量为7478.58,属于立方晶系,空间群为I-43d,单胞参数为采用石墨坩埚及真空密封的石英管进行高温固相反应制备。硫锡锂钡晶体具有较好的红外非线性光学性能,实验测定其粉末(粒度25-45μm)SHG强度约为相应粒度AgGaS2的1.4倍。
本发明属于锂离子电池技术领域,公开了一种锂离子电池负极水性粘合剂及其制备方法。所述的锂离子电池负极水性粘合剂的制备方法,其具体步骤如下:依次加入反应性乳化剂与水溶性丙烯酸类单体、油溶性丙烯酸类单体以及引发剂溶液,混匀后作为垫底液,升温引发聚合,保持搅拌,滴加水溶性和油溶性丙烯酸类单体的混合液以及引发剂溶液,进行反应,制得锂离子电池负极水性粘合剂。本发明解决了锂离子电池负极粘合剂粘度高、分散效率低等问题,本发明制备的锂离子电池负极水性粘合剂粘度小、用量小、对石墨等电极材料分散性能优异,在电池容量发挥和循环性能方面表现优异。
本发明涉及一种掺杂钛的化合物的磷酸亚铁锂正极材料的制备方法,其特征是:按照锂离子∶亚铁离子∶纳米钛∶磷酸根离子的摩尔比为1.05∶(1-x)∶(x+y)∶1,分别称取上述各组分,混合,加入反应物质量总和的1%~25%的含碳化合物或碳粉,用普通球磨机或超能球磨机研磨混合,在温度48℃~160℃、压力10Pa~10132Pa的真空中烘干,过筛;将干燥的粉体置于惰性气氛中,用两段烧结法法制备磷酸亚铁锂。本发明原料成本较低,来源广泛,制备简单,制备的电极材料组成均匀,具有优秀的放电性能,在大电流放电的循环性能佳,为产业化打下良好的基础。
本发明公开了一种锂电池用固体电解质材料及其制备方法和应用,属于能源材料制备领域。包括金属有机框架化合物和锂盐,还可以包括成膜添加剂和填料。本发明的锂电池用固体电解质材料不需要聚氧乙烯及其衍生物,与其他无机固态电解质相比不仅容纳锂离子能力强,而且具有较高离子电导率,同时热稳定性较好,可以很大程度地提高电池的安全性。用此方法制备的锂离子全固态电池,具有与液态电解液相当的电化学性能。本发明的锂电池用固体电解质材料不仅可以应用于锂离子电池,还适用于锂硫电池、锂空气电池等体系,应用广泛。
本发明提供一种锂离子二次电池及其复合正极活性材料及制备方法。所述复合正极活性材料由锂钴系列氧化物和磷酸锰锂(LMP)复合而成。所述复合正极活性材料具有填充式结构;所述填充式结构为所述磷酸锰锂(LMP)的一次颗粒填充复合到所述锂钴系列氧化物的二次颗粒的表面缝隙和凹坑中;所述锂钴系列氧化物的化学通式为LiAxCo1-xO2,其中,0≤x< 1,A为Ni、Mn、Al、Mg、Ca、Cr、Zr、Mo、Ag、Nb中的至少一种;所述磷酸锰锂(LMP)的化学通式为LiByMn1-yPO4,其中,0≤y< 1,B为Ni、Co、Fe、Al、Ca、Zn、Mg、Mo、Pb、Zr中的至少一种。所述锂离子二次电池包括上述复合正极活性材料。本发明的锂离子二次电池具有良好的容量密度、倍率性能、循环性能、存储性能以及安全性能。
本实用新型提出了一种内置锂电池UPS主机,其特征在于,包括输入接口、输出接口、UPS主板、锂电池、散热风扇、UPS主机外壳和控制面板;所述UPS主机外壳包括上盖板、下底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板,所述上盖板、所述下底板、所述前侧板、所述后侧板、所述左侧板和所述右侧板围成一长方体;所述锂电池固定在所述下底板上;所述输入接口、输出接口和散热风扇固定在所述后侧板上;所述控制面板固定在所述前侧板上。本实用新型将锂电池内置,实现锂电池和UPS主机的一体化,则无需外挂后备电源,体积小,重量轻;并且内置锂电池UPS主机能够在随意空间安装;内置锂电池的使用寿命长,相当于原有铅酸后备电源的3倍。
本实用新型公开了一种用于运输锂电池减震底座,包括拼接式电池放置箱、拼接插杆、拼接孔、滑动式电池夹持装置、侧壁夹持簧、侧壁夹持板、滑动驱动装置、拼接固定件和放置隔板,所述滑动式电池夹持装置包括滑动式夹持板、电池夹紧簧和电池夹紧板,所述滑动驱动装置包括滑动电机、滑动螺杆、滑动槽、滑动支撑件一、滑动支撑件二和滑动杆。本实用新型属于锂电池运输技术领域,具体是一种用于运输锂电池减震底座,有效的解决了目前市场上锂电池在运输中因为震荡导致的损失,通过拼接的方式实现对多组锂电池同时运输的目的,进一步地,实现了可以对不同宽度的锂电池实现同时运输的目的,是一种非常实用的用于运输锂电池减震底座。
本发明公开了三维导电骨架、锂金属复合负极和表面保护层的制备方法,整个电极包含合金元素修饰的三维骨架、锂金属和表面保护层;其制备方法包括以下步骤:先通过磁控溅射法在三维骨架上均匀包覆一层对锂具有溶解度的合金元素薄膜;再将熔融的锂金属定量地复合到合金元素修饰的三维框架表面,形成具备三维网络结构的锂金属复合负极;最后对三维结构的锂金属进行表面修饰。本发明能够兼具三维集流体和锂金属表面修饰的功能,即能够增大表面保护层所修饰锂金属的比表面积,降低锂金属表面的局部电流密度,抑制锂枝晶生长,同时能够提高负极锂金属的利用率。
本发明公开了一种可反复充电大容量组合式动力锂电池及其组合方法,涉及锂电池技术领域,为解决现有的锂电池整体的电池容量较小,在充电使用的过程中需要等待电池充满才能进行再次放电,造成影响锂电池动力供应效率的问题。所述锂电池专用台座的上端设置有底座摆放槽,所述底座摆放槽的内部安装有铁质底座,所述铁质底座的上端设置有锂电池外壳,所述锂电池外壳的内部设置有三个电解质槽,三个所述电解质槽的内部均设置有两个正极板和负极板,两个所述正极板和两个所述负极板的上端分别设置有正极延伸端板和负极延伸端板,相邻两个所述正极延伸端板和相邻两个所述负极延伸端板的外壁上均安装有套接板。
本发明公开了一种正极活性材料、正极极片及锂离子二次电池。正极活性材料包括锂镍钴锰氧化物,锂镍钴锰氧化物中镍的摩尔含量占镍、钴及锰的总摩尔含量的50%~95%,锂镍钴锰氧化物具有属于空间群的层状晶体结构;锂镍钴锰氧化物包括掺杂元素,正极活性材料在78%脱锂态时,掺杂元素具有两个以上不同的价态,且处于最高价态的掺杂元素的含量占掺杂元素总含量的40%~90%。采用本发明提供的正极活性材料,能够使锂离子二次电池同时兼顾较高的能量密度及高温循环性能。
本发明涉及锂电池领域,尤其涉及一种锂电池单体电量的均衡方法及均衡电路。通过获取所有待充电锂电池单体的SOC剩余电量、最大容量以及温度数据,通过剩余电量以及最大容量可以计算得到需要充电的电量,根据需要充电的电量配置需要的电流,再结合温度数据进行均衡化,得到最终的电流值,由于该电流值已经进行过均衡化,因此能够节约充电整个过程的时间,并且每个锂电池单体采用独立供电,锂电池单体相互之间不受影响,只要插上充电机进行充电,该组锂电池就被该均衡方法自动均衡;通过本发明提供的均衡方法能够提高锂电池单体的使用寿命。
本申请属于锂离子电池领域,具体讲,涉及一种非水电解液及使用该非水电解液的锂离子电池。本申请的非水电解液包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂,添加剂中含有硅基硫酸酯化合物和3,9-二乙烯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]烷基化合物。本申请通过3,9-二乙烯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]烷基化合物和硅基硫酸酯化合物协同作用,在负极表面形成稳定的复合钝化膜,且该钝化膜阻抗低,有利于锂离子的传导,并且电池在循环过程中膜阻抗增加也较小,电池容量衰减小,而且还可显著改善电池的热箱性能和抗过充性能。
一种锂盐电解液及其制备方法与应用,涉及电解液。所述锂盐电解液的组成为:以线性碳酸酯为溶剂,以1mol?L‐1LiPF6为锂盐。将LiPF6溶解在溶剂中,配制成溶剂+1mol?L‐1LiPF6的锂盐电解液。所述锂盐电解液可在制备锂硫电池电解液中应用。使用有机溶剂作为非水电解液,其中高介电常数的有机溶剂是优选的。由于硫化物(特别是聚硫物)在醚类电解液易于溶解产生硫穿梭与锂枝晶等现象,从而引发容量快速衰减及安全问题。选取易于商业化的碳酸酯类电解液替代醚类电解液,从而提高锂硫及金属硫化物电池的电化学性能。
本发明公开了一种磷酸铁锂动力电池一致性配组筛选方法。其步骤为:根据磷酸铁锂动力电池的性能参数对电池进行评定,将磷酸铁锂动力电池初步筛选成组;之后进行磷酸铁锂动力电池大电流测试,通过测试剔除电池组中电压异常的电池;最后进行磷酸铁锂动力电池自放电率筛选测试,通过测试剔除电压下降的电池,筛选出一致性较好的电池。通过本方法可以实现磷酸铁锂电池组电池容量、静态内阻、开路电压等参数的一致性;同时可实现磷酸铁锂电池组在大电流放电过程中电化学极化的一致性;还可快速实现磷酸铁锂电池组电池自放电率的一致性。
本发明涉及一种锂金属负极材料及其制备方法,所述锂金属负极材料为锂金属一侧表面上还有一层界面层,所述界面层的厚度为100nm~100μm;所述界面层是由氟化碳和有机组分溶解于挥发性溶剂中,喷涂到锂金属表面后再经过原位锂化反应而得。将粘结剂与单离子导体混合均匀作为有机组分,然后将氟化碳和有机组分溶解于挥发性溶剂中,使用喷枪将其喷涂到120‑170℃加热状态下的锂金属一侧表面,待锂金属表面溶剂完全蒸发,在低电流条件下循环3‑5圈,即可获得所述锂金属负极材料。本发明提供的锂金属电池负极材料的界面层中含有氟化锂和有机组分,能作为锂金属保护层减少锂枝晶的生成。本发明的锂金属负极材料适用范围广,极大地推动了实用化锂金属的研究进程。
本发明涉及锂电池生产设备技术领域,尤其是一种锂电池生产胶辊用涂料及其制备方法,用于解决现有锂电池生产用胶辊存在的硬度较低,容易老化变形,韧性、耐高温性和耐磨性都较差,使用寿命较短等问题。该锂电池生产胶辊用涂料包括甲组分和乙组分;甲组分包括以下重量份数的原料:聚氨基甲酸酯树脂20‑35份,改性环氧树脂15‑20份,改性酚醛树脂15‑25份,石墨烯5‑10份,有机硅材料1‑5份,分散剂2‑5份,增韧剂1‑5份,溶剂3‑10份;乙组分包括以下重量份数的原料:固化剂10‑20份。
本发明公开了一种高温大功率锂电池及其应用,该锂电池包括正极、负极、隔膜和电解液,所述隔膜包括有机微孔基材、陶瓷涂覆层和耐高温包覆层;所述陶瓷涂覆层附着于有机微孔基材一面或者两面,所述耐高温包覆层连续地包覆于陶瓷涂覆层的表面和孔洞的内壁,包括耐高温聚合物和固化交联剂,所述耐高温聚合物包括酚醛树脂、脲醛树脂、聚酰亚胺或环氧树脂。本发明的锂电池可以在70~200℃的高温条件下长时间稳定循环,在石油天然气等地下资源的开发利用、矿山钻井等领域有广泛的应用前景,本发明锂电池组装成的电池组,可以在输出功率8~20kw条件下长时间稳定循环,实现安全工作。
本发明公开了一种隔膜及其制备方法以及使用这种隔膜的锂离子电池,其中,所述隔膜包括多孔的隔膜基体和涂布在隔膜基体至少一个表面上的复合涂层,所述复合涂层包括聚合物蜡包覆改性的超细玻璃纤维和水性乳胶,用于包覆超细玻璃纤维的聚合物蜡的熔点为80~160℃;所述制备方法用于制备上述隔膜。与现有技术相比,本发明的隔膜具有热稳定性高、机械性能强、吸液能力强、安全性能好等优点,因此能够有效提高锂离子电池的循环性能和安全性能。
本实用新型公开了一种纽扣锂电池的清洗装置,涉及纽扣锂电池的清洗技术领域,包括装置本体,装置本体的内部上方设置有保护壳,所述保护壳的内部安装有气缸,该种纽扣锂电池的清洗装置,通过开设的多个放置槽,可以将纽扣锂电池进行单个清洗,对纽扣锂电池进行保护,防止碰撞,通过防水电机带动安装架转动,可以使纽扣锂电池转动进行清洗,清洗槽内的清洗溶剂对纽扣锂电池进行清洗,通过毛刷板的设置,毛刷头穿过网孔转动对纽扣锂电池进行清洗,清洗板设置的通气孔,可以将鼓风机的热气传出,对纽扣锂电池进行烘干,安装架的转动将纽扣锂电池的水分沥干,且沥干的同时,通气孔的风可以对纽扣锂电池的顶部和底部进行烘干,方便清洗。
本发明提供一种锂离子导电材料及其制备方法和应用,所述锂离子导电材料为磷锑酸铜锂,其化学式为Li5CuSbP4O16,分子量为599.89,其单晶体结构属三斜晶系,空间群P‑1,单胞参数为alpha=69.788(10)deg,beta=89.404(18)deg,gamma=76.306(17)deg,Z=1;采用高温固相法,按照Li:Cu:Sb:P的摩尔比为10:1:2:4,合成反应进行制备,得到针状的磷锑酸铜锂单晶体。本发明的磷锑酸铜锂具有良好的锂离子导电性能,可作为锂离子导电材料,并可用于制作锂电池固态电解液材料和锂离子导电器件。
本发明公开了锂电池热失控实验预紧力施加装置,它包括挤压机构、转动机构和锂电池放置机构。该挤压机构包括机架、丝杆螺母机构、施力板和行进板;该行进板上装设有多个螺栓,该每个螺栓上都螺接有连接模块,该施力板至少分有平面施力板、矩形波施力板、三角形波施力板和波形施力板,该连接模块和供插槽适配且构成能装拆的插接结构,以能选择任一施力板装接在连接模块。该锂电池放置机构包括放置台,通过多个施力板之一或连接模块对置放于放置台上的锂电池施加预紧力。它具有如下优点:施力面可拆卸更换,能满足对多种电池施加预紧力,完成对锂电池提供一个在压力实验环境下,能够方便做针刺实验的功能。
本发明公开一种硫化物电解质包覆的锂硅合金复合负极材料的制备方法,本发明方法将硅粉末和锂金属颗粒在氩气气氛高能球墨混合,再将球磨得到的锂硅合金与硫化物电解质原料在溶剂中混合、反应,最后将混合物减压、蒸馏、烧结后得到的复合电极利用磁控溅射设备将其溅射至固态硫化电解质上。电解质包覆的锂硅合金复合负极能有效改善电解质和电极材料两相界面间的离子传输的界面问题,提高锂离子的传输效率、减少离子传输的阻力,从而提升复合电极材料的充放电比容量、库伦效率以及循环性能。
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阳极片,包括阳极集流体和涂覆在所述阳极集流体上的阳极膜片,所述阳极膜片包括阳极活性物质、粘接剂和导电剂,所述阳极活性物质表面包覆有碳酸乙烯酯(EC),所述EC与所述阳极活性物质的质量比为(0.1-30)∶(99.9-70)。相对于现有技术,本发明锂离子电池阳极片通过在阳极活性物质表面包覆EC,注液后EC溶解于电解液中,其本身在膜片中占据的体积将得到释放,从而为阳极活性物质颗粒在充电和循环过程中的体积膨胀预留一定空间,消除由于活性材料膨胀而导致的软包装电芯变形问题。此外,本发明还公开了一种制备该锂离子电池阳极片的方法即包含该阳极片的锂离子电池。
本实用新型公开了一种具有0V充电禁止的多节锂电池电路,包括充放电端子、电池保护电路、0V充电禁止电路和锂电池,所述充放电端子连接电池保护电路,电池保护电路还分别连接0V充电禁止电路和锂电池,0V充电禁止电路还连接锂电池,充放电端子接收电压并传输给电池保护电路,0V充电禁止电路采集锂电池的电压信号并根据电压信号控制电池保护电路的动作,本实用新型能够在锂电池电压低于禁止充电电压值之后控制保护电路切断充电电路,禁止给锂电池充电,实现0V充电禁止功能,达到维持锂电池安全性与稳定性的作用。该电路不需要软件控制,具有低成本,低功耗,压降小,安全性高的特点。
本实用新型涉及一种高效散热锂电池,包括锂电池本体及设在锂电池本体外部的锂电池外壳,锂电池本体底部设有N型半导体,N型半导体向锂电池本体内部延伸形成多个制冷端,各制冷端上包覆有绝缘导热硅胶;锂电池上还设有P型半导体;N型半导体和P型半导体连接形成半导体制冷器;锂电池本体上还设有用于检测电极端通电电流的霍尔电流传感器;锂电池外壳内部还设有第一温度传感器;还包括控制器,控制器包括处理器和DC‑DC转换器;DC‑DC转换器的输入端与锂电池本体的电极端电连接,DC‑DC转换器的输出端与处理器电连接,第一温度传感器和半导体制冷器分别与处理器电连接。本高效散热锂电池可以快速的对锂电池内部进行降温。
本发明涉及锂电池生产领域,特别涉及一种高容量软包锂电池注液方法,其包括如下步骤:取高容量软包锂电池上料至称重工位称重,将高容量软包锂电池的气袋口朝上,转至注液腔体内进行注液;所述高容量软包锂电池注液形式为竖直或倾斜状态下注液,并使用夹具支撑锂电池;注液完成后,高容量软包锂电池转至真空静置工位,进行梯度抽真空、封装;封装完成后高容量软包锂电池转至下料称重工位进行注液后的称重。本发明的有益效果在于:本发明高容量软包锂电池注液方法,使锂电池内电解液的扩散和吸收效率快、浸润均匀,大大提高了电解液的吸收效率,有效减少注液后静置时间。
本发明公开了一种钴酸锂正极材料的制备方法,包括如下步骤:a)将包含锂源、钴前驱体、锰源及金属镍粉的原料均匀混合,得到一次混料,所述金属镍粉的D50为0.5μm‑20μm;b)所述一次混料在600℃‑800℃的第一温度平台下烧结5‑10小时后,在1000℃‑1100℃的第二温度平台下烧结5‑10小时,得到钴酸锂的一次烧结块料;c)将所述钴酸锂的一次烧结块料经破碎和过筛后,将所述钴酸锂的一次烧结料经破碎和过筛后,得到钴酸锂材料;d)所述钴酸锂材料经包覆后得到钴酸锂正极材料。本发明的方法能够制得稳定的Ni、Mn掺杂的层状高电压钴酸锂正极材料,Ni、Mn在钴酸锂晶体中掺杂均匀。
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