本发明公开了锂离子电池负极及其制备方法及锂离子电池制备方法。锂离子电池负极,包含复合石墨、导电剂、CNT、STOBA和粘结剂,所述复合石墨、导电剂、CNT、STOBA和粘结剂的质量份数比为:94~97:0.5~1.0:0.1‑0.5:0.2~0.7:2.0~5.0。本发明提供的锂离子电池负极,包含有复合负极材料、导电剂、粘结剂、CNT、STOBA,用这种负极配方制得的锂离子电池具有高温循环性能好、内阻低、自放电低的优点。
本发明公开了一种锂离子二次电池及其电解液,所述电解液包括非水有机溶剂、溶解在非水有机溶剂中的锂盐和添加剂,所述添加剂为式I~V所代表的缩水甘油酯类化合物中的一种,在式I~V中,R1和R2各自独立地选自含1~4个碳的烃基、含2~7个碳的环氧烷基、芳基、含1~4个碳的卤代烃基、含2~4个碳的醚基、卤代芳基中的一种,所述卤代烃基、卤代芳基为部分或全部卤族取代。与现有技术相比,本发明以式I~V所代表的缩水甘油酯化合物作为电解液的添加剂,有效地改善了锂离子二次电池的高温存储性能和循环性能。
本发明涉及酸式盐改善掺四价阳离子的尖晶石富锂锰酸锂的方法,其特征在于将掺四价阳离子的尖晶石富锂锰酸锂粉末与酸式盐按照摩尔比1:0.0015~0.098混合,加入湿磨介质,经过湿磨、洗涤、干燥步骤制得前驱物3,自然冷却至室温,制得改性尖晶石富锂锰酸锂。本发明的原料成本较低,使样品初始大电流放电性能有明显的改善,为产业化打下良好的基础。
本发明涉及含镁氧化物的尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法,其特征在于将组成为LixMnyOz的尖晶石富锂锰酸锂与氧化镁、氢氧化镁、氯化镁、硝酸镁或碳酸镁按照重量比1:0.001~0.05混合,通过湿磨、干燥制备前驱物。将前驱物在230℃~430℃温度区间烧结,制得包覆镁氧化物的尖晶石富锂锰酸锂。本发明的原料成本较低,制备的电极材料在高温及存放条件下,具有优秀的大电流放电性能,为产业化打下良好的基础。
本申请涉及锂离子电池领域,具体讲,涉及一种锂离子电池析锂的检测方法。本申请通过比较锂离子电池在静置前后充放电循环的库伦效率数据,直接判断该锂离子电池内部是否发生析锂。本申请的方法操作简单,不用拆解电池,准确率高。
本实用新型提供了一种动力锂电池箱及锂电池组件,属于锂电池配件领域,其中动力锂电池箱,包括内箱和外箱;内箱上设置有用于安装动力锂电池本体的安装槽;外箱中设置有容置槽,内箱容置于容置槽,内箱和外箱之间设置有缓冲隙;在缓冲隙内设置有缓冲囊,缓冲囊包括囊体,囊体内填充非牛顿流体缓冲液。通过本实用新型提供的动力锂电池箱和锂电池组件可以对放置于内箱中的动力锂电池本体起到很好的保护作用,而非牛顿流体的特性使得根据振动的强度,自动调节缓冲强度,即保证了避免硬性接触,又避免了动力锂电池在紧急情况下不易取出。
本实用新型公开了一种钛酸锂圆柱锂离子电池组,包括电池盒、电池上盖和电池组,所述电池组设置在电池盒内,所述电池组包括多组串联连接的并联电池,所述并联电池由多个电池并排组成,所述电池的单体电芯正极材料为5V镍锰酸锂材料,所述电池的单体电芯负极材料为包覆改性钛酸锂材料,多组所述并联电池之间设置有导电片,所述导电片与设置在所述电池上盖上的正负极连接。本实用新型重量轻,与传统铅酸电池相比体积减少了40%、高安全性,钛酸锂的电势比纯金属锂的高,不容易产生锂晶枝,与普通的锂离子电池相比安全性能更高,功率密度大,是铅酸电池功率密度的6?8倍,结构简单,实用性强,适合大范围的应用推广。
本发明属于电化学测量技术领域,公开了一种锂电池电极中三元正极材料锂镍混排率的电化学测量方法。该方法的原理是基于锂电池电极中三元正极材料放电阶段在4.30V~3.80V电位区间以及4.30V~2.80V电位区间这两个区间的容量变化量比值qre2/qre1和锂镍混排率xNi具有线性关系。本发明通过测定一组三元正极材料标准样品的容量变化量比值并建立其与混排率xNi,0‑n之间的线性标准曲线,同时测定三元正极材料待测样品的容量变化量比值根据线性标准曲线计算三元正极材料待测样品的锂镍混排率xNi,1‑n。与常规的XRD测试方法相比,具有设备简单,操作方便、实验数据处理方便以及可实现高通量测试的优势。
本发明提供了一种锂离子筛用单晶锂锰氧化物的制备方法,具体包括:步骤1:单晶前驱体的制备,将电池级纯度锰源化合物与添加剂按比例混合均匀,装钵煅烧,将煅烧后的物料进行退火处理,然后粉碎,得到单晶前驱体;步骤2:成品的制备,将步骤1中所得的单晶前驱体、锂源化合物以及添加剂按比例通过湿法球磨混合,混合均匀的浆料进行干燥处理,装钵烧结,将烧结所得物料经筛分、批混、包装处理,得到所述单晶锂锰氧化物。本发明采用湿法球磨混料,物料在水相作用下混合,在水相混合以后的干燥过程中存在水热反应,避免了固相法物料混不均、存在杂相的缺陷,同时也避免了水热法需要过量配锂,水热反应时间长,废水处理成本大的缺陷。
本发明公开一种高性能锂离子电池用铝箔,由以下重量百分比的组分组成:≤0.01%的Si;0.15~0.30%的Fe;0.08~0.15%的Cu;≤0.01%的Mn;≤0.03%的Mg;≤0.03%的Zn;≤0.03%的V;0.02~0.03%的Ti;≥99.50%的Al;其他杂质的单种重量含量不大于0.03%。并公开了其生产方法,步骤依次包括:先将原料熔铸后锯切、铣面,然后等待退火后进行热轧、冷粗轧、冷精轧等连续轧制得到坯料,坯料经切边、箔轧、再次切边最后得到铝箔成品,本案生产制备出的锂离子电池用铝箔产品同时具备高抗拉强度和高延伸率的优点,为锂电池不断减薄、生产高能量密度的动力电池基体提供优质的原材料。
本发明涉及掺钇尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法,其特征在于按照锂、锰、钇离子的摩尔比(0.95≤x≤1.05):(1.05≤y≤1.20):(0.05≤z≤0.20)称取相应的化合物。将称取的化合物混合,加入湿磨介质制得前驱物1,干燥制备前驱物2,用两段烧结法制备掺钇的尖晶石型富锂锰酸锂正极材料。本发明的原料成本低,样品的大电流放电性能得到改善,为产业化打下良好基础。
本实用新型提供了一种锂电池容纳装置及锂电池组件,属于锂电池领域。锂电池容纳装置包括:箱体,箱体的内部具有用于容纳锂电池的容纳空间,箱体的侧壁上设置有通风口;封堵件,封堵件具有封堵通风口的第一状态和打开通风口的第二状态;调节件,调节件用于控制封堵件处于第一状态或第二状态;触发件,触发件用于在遇水的情况下触发调节件控制封堵件处于第一状态。锂电池组件包括锂电池本体和锂电池容纳装置,锂电池本体设置在锂电池容纳装置中的容纳空间的内部。这种锂电池容纳装置及锂电池可以使得锂电池在远离水的情况下保持通风,在靠近水的情况下保持密封。
本发明提供一种锂离子电池极片的锂粉处理系统及方法,其中锂离子电池的极片具有第一表面和第二表面,该锂粉处理系统包括沿极片前进方向依次设置的第一补料装置和第一辊压装置;第一补料装置,用于对极片的第一表面补充锂粉;第一辊压装置,用于对补充锂粉后的极片进行辊压;锂粉处理系统还包括沿极片前进方向依次设置的第一在线检测装置和第一在线贴标装置,第一在线检测装置和第一在线贴标装置设置在第一辊压装置的下游;第一在线检测装置与第一在线贴标装置电连接。采用本发明的技术方案,可以及时检测到补锂坏品并进行标记,从而方便后续对补锂坏品进行及时补救,防止补锂坏品流入到下一工序,进而提高了锂离子电池的质量。
本发明公开了一种负极材料,包括硅颗粒和包覆在硅颗粒表面的聚合物,聚合物具有通式(I)所示的结构式:
本发明公开一种防止钛酸锂电池胀气的电解液,在电解液中添加选自由通式1所示的化合物及衍生物、通式2所示的化合物及衍生物、通式3所示的化合物及衍生物、通式4所示的化合物及衍生物以及所述通式所示的化合物及衍生物的组合的添加剂。本发明添加剂能在电池充放电过程中在钛酸锂电极表面形成一层致密的固体电解质界面膜,阻止电解液和钛酸锂电极的直接接触,从而防止在钛酸锂电池化成后产生胀气。
本发明公开了一种锂离子电池及其正极材料和制备方法。所述正极材料为快离子导体材料表面包覆的富锂锰基正极材料,其采用液相法制备而成;锂离子电池是采用上述正极材料作为正极活性物质的电池。与现有技术相比,本发明锂离子电池正极材料采用了快离子导体为表面包覆物,因此大幅提高了倍率性能以及高电压下循环稳定性,从而使以其作为正极活性物质的电池具有倍率性能好、比容量高、循环稳定性强、首次效率高等优点。
本发明涉及一种锂云母连续反应提锂的方法,具体步骤为:将锂云母粉和含氟酸及硫酸以一定比率输送到连续压力反应器中混合反应,反应后的浆料转入脱水脱氟反应器中脱水脱氟,获得的反应渣经过浸取等步骤,得锂盐、碱金属盐及铝盐等产品。本发明所提出的连续反应方法为气液固三相流化压力反应体系,避免了在这种强腐蚀性混合酸浆料反应体系的搅拌反应器制作与设计难题,能耗低、流程简单、投资少;由于含氟酸对反应过程起着重要促进作用,传统的反应釜含氟气体易挥发而逸出反应浆料导致气液分层,浆料中氟含量降低导致反应速度下降,本发明的多相流化压力反应体系可最大程度避免含氟气体逸出,缩短反应时间,因此本发明更适用于工业化生产。
本发明涉及酸式盐改善尖晶石富锂锰酸锂正极材料性能的方法,其特征在于:在称量的尖晶石富锂锰酸锂粉末中加入湿磨介质和酸式盐,湿磨混合1小时~10小时,保温后制得前驱物1。将前驱物1用过滤、洗涤、干燥等方法制备干燥的前驱物3。在280℃~390℃温度区间的任一温度烧结,制得改性尖晶石富锂锰酸锂。本发明的原料成本较低,使样品的大电流放电性能有明显的改善,为产业化打下良好的基础。
本发明属于锂离子电池技术领域,更具体地涉及一种补锂层及其负极极片和锂离子电池,该补锂层由过渡层、氧化层及表面层依序连接而成,该表面层包含适量的有机材料和填充物质,能够降低负极极片的收卷温度,补锂层中的氧化层物质用于提供额外的锂源,注液后可满足在循环过程中持续补充锂源,提高锂层活性,同时,表面层中含有的填充物质可有效对活性物质的膨胀起到束缚作用,改善电池循环性能。
本发明涉及通过掺杂钼离子制备尖晶石型富锂锰酸锂正极材料的方法, 其特征在于按照锂、锰、钼离子摩尔比为(0.95≤x≤1.07) : (1.05≤y≤1.25) : (0.05≤z≤0.25)分别称取锂、锰、钼的化合物。将称取的锂、锰和钼的化合物混合,分别经过湿磨、干燥等步骤制备前驱物2。将前驱物2用两段烧结法制备掺钼尖晶石型富锂锰酸锂正极材料。掺钼明显改善尖晶石Li4Mn5O12结构稳定性,为产业化打下良好的基础。
本发明提供一种高容量锂离子电池及其制造工艺,涉及一种锂离子电池。该工艺包括:正极片、负极片、电解液的制备,及其化成方法,其中正极片和负极片分别由正、负极集流体和涂覆于正、负极集流体上的活性物质组成。正、负电池片均采用干法高速搅拌制备,化成方法采用阶梯电流进行化成。此工艺制造的锂离子电池具有高电压、高能量密度,且有优越的循环性能。
本发明涉及掺杂四价钛离子的尖晶石富锂锰酸锂正极材料的制备方法,其特征在于按照锂、锰、钛离子摩尔比为(0.95≤x≤1.06):(1.05≤y≤1.25):(0.05≤z≤0.25)分别称取相应的化合物。将称取的化合物混合,加入湿磨介质制得前驱物1。将前驱物1干燥制备前驱物2。将前驱物2用两段烧结法制备掺钛尖晶石富锂锰酸锂正极材料。本发明的原料成本较低,掺钛改善了样品的大电流放电性能,为产业化打下良好的基础。
本发明涉及新能源锂电池中资源领域,特别涉及一种从钴酸锂电池中回收锂和钴的回收方法。本发明针对钴酸锂废旧电池提供了简便高效的回收方式,通过循环结晶的方式,提取了高纯度硫酸锂和硫酸钴混合物。
本发明涉及包覆氧化镧的尖晶石富锂锰酸锂的制备方法,其特征在于将组成为LixMnyOz的尖晶石型富锂锰酸锂粉末与三氧化二镧、金属镧粉或氢氧化镧包覆剂粉末按照重量比1:0.001~0.12混合,加入湿磨介质。通过湿磨、干燥方法制备前驱物。将前驱物在290℃~390℃温度区间烧结,制得包覆氧化镧的尖晶石富锂锰酸锂。本发明的原料成本较低,改善样品在高温下及存放条件下的充放电性能,为产业化打下良好的基础。
本发明公开了一种直接以天然α锂辉石为原料提锂副产沸石的方法,该方法将天然α锂辉石经破碎研磨及筛分后,将筛分至一定粒径的α锂辉石粉末与硫酸钠、添加剂、水配制成浆料,经一定温度、压力下反应一段时间后,经固液分离得到含锂滤液和滤渣,测得天然α锂辉石中锂的浸出率达到95%,含锂滤液经除杂、沉锂和过滤后可得到锂盐产品,滤渣经洗涤、过滤和干燥后可得到高附加值的沸石产品。本发明实现了直接以天然α锂辉石为生产原料提取锂,并得到高附加值的沸石产品,实现了资源最大化利用,且该工艺简化了生产流程,降低了能耗,生产过程中无三废排放,实现了矿石提锂的绿色环保生产。
本实用新型的实施例涉及一种锂离子电池,具体地说涉及一种锂离子电池的浸没式冷却机构及锂离子电池模组,该浸没式冷却机构包括:由多块壁板构成的密闭容器和冷却循环装置;密闭容器内为用于充斥冷却介质的冷却腔,冷却腔内还具有若干个用于固定电池单体的安装位,电池包的各电池单体可通过各安装位固定于密闭容器的冷却腔内,密闭容器的至少一块壁板为具有腔体的冷却板,冷却板上还具有与冷却腔连通的进水端和出水端;浸没式冷却机构还包括:设置于密闭容器外的冷却循环装置,冷却循环装置分别与进水端和出水端连接。同现有技术相比,可极大的减少冷却介质的使用量,并且可使冷却介质的使用周期得意延长,从而效降低冷却介质的使用成本。
本实用新型公开了锂离子电池负极极片补锂系统。该锂离子电池负极极片补锂系统包括:放卷装置、补锂槽、清洗槽、收卷装置;待补锂负极极片的一端卷绕在所述放卷装置上,另一端依次穿过所述补锂槽和所述清洗槽卷绕在所述收卷装置上;所述补锂槽内盛装有补锂溶液,所述清洗槽内盛装有清洗溶液。该锂离子电池负极极片补锂系统可在极片走带过程中,通过使极片浸泡在补锂槽的补锂溶液中,使锂嵌入负极,完成对极片的补锂。由此,可以显著提高极片补锂的均匀性。后续,继续使极片浸泡在清洗液中,除去极片表面的补锂溶液等残留。由此,该系统可以实现极片的均匀补锂,且易于实现规模化生产。
本发明涉及锂离子二次电池的电解液及其锂离子二次电池,包括锂盐,所述锂盐为六氟磷酸锂;非水有机溶剂,所述非水有机溶剂包括线性碳酸酯和环状非碳酸酯化合物,所述环状非碳酸酯化合物包括环醚类化合物和/或环砜类化合物。电解液中的线性碳酸酯和环状非碳酸酯化合物在运行中可使含硫负极形成稳定的SEI膜,保护负极硫元素,抑制中间产物多硫化锂的生成,降低电池容量衰减速度,有效改善电池循环性能;使得锂离子二次电池兼具高能量密度的同时,具有长循环寿命。
本发明公开一种磷酸铁锂正极材料的制造方法,其利用低成本、低密度的FePO4·xH2O高温还原烧结,获得高密度、高结晶度的二价铁前驱体Fe2P2O7,然后与锂源和碳源混合进行热处理后制得磷酸铁锂正极材料。以该方法制得的磷酸铁锂正极材料作为活性材料,使用刮刀法制成磷酸铁锂正极与锂金属负极组成的锂二次电池具有能量密度高、寿命长、电化学性能优良和制造成本低等优点。
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