一种磷酸铁锂锂离子电池片及其加工方法,涉及一种锂锂离子电池。提供一种能够有效地改善集流体与活性物质之间附着性的磷酸铁锂锂离子电池片及其加工方法。磷酸铁锂锂离子电池片设有集流体,在集流体正反两面涂有导电层,所述导电层的组成及其按质量百分比的含量为:导电剂1%~6%,粘结剂3%~5%,余为正极活性物质。将粘结剂与水混合,得粘结胶;在粘结胶中加入导电剂,得导电胶;在导电胶中加入磷酸铁锂,得正极浆料;将正极浆料搅拌,调节粘度为4000~8000mpa.s,过筛,得浆料;将过筛的浆料涂覆于集流体的正反两面,烘干,完成涂布,得磷酸铁锂锂离子电池正极片。
本发明涉及矿石提锂技术领域,尤其涉及一种从含锂矿物中提取锂的方法。该方法包括以下步骤:磨浸,对含锂矿物与含钙物质的混合物料边研磨边浸出,形成浆料;其中,所述含钙物质与所述含锂矿物的粒径比为0.1:1~10:1,所述含钙物质的粒径小于或者等于15微米,所述含锂矿物的粒径小于或者等于15微米,所述含钙物质为碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、以碳酸钙为主要成分的物质、以氢氧化钙为主要成分的物质或以氧化钙为主要成分的物质中的一种或多种的混合物;压浸,对磨浸后的所述浆料进行压煮反应,使所述含锂矿物中的锂离子浸出。本发明所采用的方法具有对环境友好、较高的锂浸出率、能耗低、工艺简化易操作等多重优势。
本申请提供了一种极片补锂装置和极片补锂方法。包括锂料涂布机构和辊压机构,锂料涂布机构用于将锂料涂覆到经过锂料涂布机构的基材的表面,辊压机构用于辊压极片和涂覆有锂料的基材,以将基材上的锂料转移至极片。本申请将锂膜的成型工艺和极片的补锂工艺集成在一起,取消锂膜的成型工艺和极片的补锂工艺之间的物料转移工艺,降低设备占用的空间,提高极片补锂的效率。
本发明公开了一种硫酸锂溶液吸附碳化制备高纯碳酸锂的方法,包括以下步骤:先将硫酸锂溶液、硫酸与偏铝酸钠浆料混合搅拌沉锂,过滤得到滤渣和滤液;再将滤渣加水配浆,并将浆液加入碳化反应槽,通入CO2气体反应,过滤得到氢氧化铝和碳酸氢锂溶液;然后将碳酸氢锂溶液进行热解获得高纯碳酸锂。本发明将硫酸锂溶液加入到铝酸钠溶液中,使Li+与Al(OH)4−反应生成LiXA1Y(OH)(3Y+X)∙nH2O复盐沉淀,进行沉锂,再经过碳化工艺除去不溶杂质、氢氧化铝、钠、硫酸根等,得到高纯级碳酸锂,不需离子交换,原料消耗少且来源广,滤渣循环利用,成本低廉,具有成本与技术经济优势。
本申请涉及电池领域,特别涉及一种电解液及应用该电解液的锂离子电池。本发明提供一种电解液,包括电解质和溶剂,还包括添加剂A和添加剂B,所述添加剂A选自化学结构式如式I所示的化合物中的至少一种,所述添加剂B选自化学结构式如式II所示的化合物中的至少一种。本发明所提供的电解液中,在锂离子电池电解液中引入添加剂A和添加剂B,两者的联用可以在正负极极片表面同时成膜,并且在负极表面形成阻抗较低且高聚合度、排列有序、富有韧性的网状有机膜,在明显改善锂离子电池循环性能和高温存储性能的同时,还可以保证锂离子电池的动力学性能优良。
本发明公开了一种锂辉石管道反应提锂工艺,将β‑锂辉石粉、硫酸钠(或者含有硫酸钠的循环母液)和添加剂配成浆料进行预热后或者直接通过泵输送至管道反应器中,在管道反应器中进行充分混合反应。反应完成后的浆料降温后进行固液分离,所得滤液经过除杂、浓缩精制、沉锂和过滤得到碳酸锂产品,沉锂母液可作为循环母液返回反应,锂辉石中锂的浸取率可达95%左右。本发明通过浆料在高温高压的管道流动过程中进行反应,反应过程中没有机械搅拌装置,设备简单、投资少,充分利用价值低廉的硫酸钠,与锂辉石提锂过程形成闭路循环系统,实现了生产过程的良性循环,具有流程简单、处理量大、成本低、能耗小等优点,实现了矿石提锂过程的清洁生产。
本发明公开了一种废旧磷酸铁锂短流程酸浸回收电池级锂的方法,先用过量酸酸浸废旧磷酸铁锂粉末,过滤掉不溶物;利用废旧磷酸铁锂粉末的碱性调节滤液pH值,过滤,未完全溶解的残渣循环进入下一次的酸浸中;为防止局部pH过高,先利用碳酸钙初步调节滤液pH到5,再用石灰继续调节pH到10,过滤,滤液中加入饱和碳酸锂除钙,过滤;滤液中通二氧化碳沉降回收电池级碳酸锂。本发明从废旧锂离子电池中回收锂,用废旧磷酸铁锂中和酸浸出液的pH值,避免碱的浪费。该方法适用于任何品牌批次的废旧磷酸铁锂电池正极废料,无需调整工艺参数,简单高效,流程短,适用于大规模工业化的从废旧磷酸铁锂电池正极材料中回收锂,经济效益显著。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种向锂离子电池负极片补充锂粉的方法,包括以下步骤:第一步,将冷压后的负极片放置在收放卷机构上,并将锂粉放置于喂料机构中,喂料机构位于负极片上方;第二步,加入电场,打开喂料机构,使锂粉在电场的作用下吸附于负极片的表面;第三步,对吸附有锂粉的负极片进行滚压。相对于现有技术,本发明通过电场提供的静电效应,可以控制锂粉的运动,克服金属锂粉在空气中的漂浮,同时可以控制锂粉的加入量和锂粉在极片的分散程度,从而使锂粉能够均匀、定量、精确的分散在负极片表面。此外,本发明的整个工艺过程只需要在干燥环境中进行,无需在制备浆料的过程中加入锂粉,制作工序简单,成本低,适合量产。?
本发明公开了一种锂电池封口结构及锂电池,包括底座、剪切模块、电芯压板、操作台、脱模系统、包膜模块、吸附压型模块和电芯。本发明通过设置的剪切模块,可以对加工完成的电芯进行余料切除,从而使电芯在加工完成后边缘比较光滑,通过设置的脱模系统,可以对加工完成后的电芯进行脱模,并且可以防止电芯在脱模过程中出现卡模的现象,通过才通用吸附压型模块,可以实现更换不同的电芯压板来适应不同的电芯,从而使本装置具备了柔性加工的功能。
本发明涉及电极材料及电化学领域,具体涉及一种锂金属电池锂负极的改性方法及锂金属电池。本发明将聚乙烯吡咯烷酮K‑30、1,3,5‑苯三甲酸和Ni(NO3)2·6H2O溶解甲醇中,搅拌;之后进行溶剂热反应,得到的样品再经洗涤烘干;得到了Ni‑MOF前驱体,然后在氩气氛围下300‑500℃温度下保持2‑4个小时,最后得到Ni/C微球,将材料与乙炔黑、阿拉伯树胶混合涂覆在锂负极上。本发明采用Ni‑MOF衍生的含镍金属的碳微球对锂金属电池负极进行表面修饰改性,其材料表现出高的库伦效率和优异的循环稳定性。
本申请提供了一种金属锂带、预补锂极片及预补锂方法。本申请所提供的金属锂带包括锂基材和掺杂于锂基材中的金属元素,所述金属元素包括镁、硼、铝、硅、铟、锌、银、钙、锰、钠中的至少两种;且所述金属锂带的强度σ、宽度w及厚度h满足:σ2‑(w/105h)2>0。本申请通过金属元素的添加对金属锂带的强度进行调节;同时使调节后的金属锂带的强度与其宽度、厚度形成匹配,确保了在将金属锂带轧制至合理薄度的过程中,避免出现锂带边缘开裂的现象,节省了锂金属资源和生产成本,也使极片获得均匀的预补锂效果。
锂离子电池正极材料钴酸锂废料中回收钴锂的方法,其步骤为:将废锂离子电池进行放电、拆解获得废正极片,废正极片经焙烧、水溶解、过滤获得废钴酸锂;废钴酸锂与硫酸钾混合后球磨,球磨产物装入吸收装置;制酸尾气先经过转化后再通入吸收装置,吸收装置出来的符合排放标准的气体排至大气,吸收装置中的混合物取出用水浸出,再向溶液中加入碳酸钾溶液后过滤,滤渣中补充碳酸锂后球磨、压紧、焙烧,重新获得电化学性能良好的钴酸锂正极材料。滤液经结晶处理后获得硫酸钾。
本发明涉及一种锂离子电池正极用大粒径磷酸铁锂复合材料及其制备方法、锂离子电池,属电池领域。上述复合材料包括核心、粘附于核心的表面的外壳及包覆于外壳的表面的碳材料层。核心的材料包括镍钴锰酸锂、钴酸锂和锰酸锂中的任意一种,外壳的材料为磷酸铁锂。其成本低、能量密度高、导电性能好且堆积密度大。制备方法包括:于核心的表面施加粘合剂并将磷酸铁锂粘附于核心的表面,干燥,气相层积使碳材料包覆于外壳的表面形成碳材料层。此方法简单,能提高磷酸铁锂复合材料的粒径,并在一定程度上降低粒径磷酸铁锂颗粒增大后带来的材料导电性能的下降、充放电容量下降等影响。包括上述复合材料的锂离子电池安全性好、循环寿命长、高温稳定性好。
本实用新型提供一种用于锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池,其特征在于:软包壳体的形状和尺寸与其所包覆的锂电池的外形和尺寸相匹配,包壳体至少由两层包装物如铝塑膜构成,所述各层包装物具有延展性,至少其中的相邻两层包装物之间具有若干个腔室,所述腔室内具有气态或固态填充物或其组合,所述软包壳体具有结构简单,思路新颖、便于安装等优点,在锂电池包装及防护方面有着广泛的应用前景。
本发明提供一种补锂材料及其制备方法、锂离子电池及其补锂方法,涉及锂电池技术领域。通过在补锂原料的表面包覆弱极性有机溶剂得到补锂材料,提高了补锂材料的空气稳定性差,并有效避免引入补锂材料带来的副作用。本发明还涉及含有该补锂材料的电池的补锂方法,包括:根据补锂材料的首圈充电曲线生成多个脱锂充电平台,根据该脱锂充电平台对电池进行阶梯多平台充电,最大限度地使补锂材料中的锂离子高效脱出,极大地提高了材料的补锂容量,提升电池体系的整体性能。该方法实施见简单、通用性极强、能够适用于多种补锂材料。
本发明公开了一种锂离子电池负极用悬浮剂,其包含通式(I)所示的化合物:
本发明公开了一种锂离子电池正极材料,该正极材料为核壳结构,包括核层和包覆在核层表面的壳层,核层是Nb改性的钴酸锂,在充放电过程中可有效解决颗粒破碎问题,并且可提高锂离子在钴酸锂内部扩散速率;壳层是含Nb的金属氧化物,具有立方相结构,有较高的锂离子电导率,可改善正极材料与固态电解质之间的界面接触内阻大的问题,从而提高正极材料的电化学性能;本发明还公开了该锂离子电池正极材料的制备方法、包含该锂离子电池正极材料的锂离子电池正极和全固态锂电池。
本发明公开了一种锂离子二次电池,包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液,其中,所述正极极片包括正极集流体以及设置在所述正极集流体的至少一个表面上的正极膜片,所述正极膜片中含有化学式Li1+xNiaCobMe1‑a‑bO2‑yAy所示的第一正极活性物质和化学式Li1+zMncN2‑cO4‑dBd所示的第二正极活性物质;所述正极极片的电阻率r小于等于3500Ω·m;以及,所述电解液中含有含氟锂盐型添加剂。本发明提供的锂离子二次电池能够同时兼顾较高的安全性能、高温存储性能及循环性能。
本发明提供一种锂离子电池负极材料的补锂方法及补锂装置,涉及锂离子电池技术领域。该方法包括以下步骤:以废旧锂电池的电极材料或含锂电解液为锂源,通过电镀法获得镀锂金属片;以镀锂金属片为锂源,与锂电池负极材料、电解液以及隔离膜组成第一电解池,通过恒定电流充放电对所述锂离子负极材料进行电化学补锂。以废旧的含锂材料制备得到镀锂金属片,节能环保,经济效益高。该方法具有高效、经济以及安全可靠的特点,通过该方法得到的负极材料可以提高首次库伦效率、提升能量密度以及循环稳定性,可以为负极材料补锂的研究提供新的思路,具有较好的潜在应用前景。
本发明公开了用于锂离子电池电解液的添加剂、锂离子电池电解液和锂离子电池。用于锂离子电池电解液的添加剂具有式I或式II所示的结构,其中,R1为H、C1‑6烷基、卤素原子取代的C1‑6烷基、C2‑6烯基、卤素原子取代的C2‑6烯基、C5‑8芳基或卤素原子取代的C5‑8芳基;R2为H或C1‑6烷基;R3为H或C1‑6烷基;R4为C2‑6烯基或C5‑8芳基。该类添加剂中,磷酸酯基团可以显著提高锂离子电池功率并延长电池循环寿命,氰基基团可以有效抑制电池产气;同时,该类化合物中磷酸酯基团和氰基基团的组合,还可以弱化磷酸酯基团和氰基基团本身的缺陷。
一种锂离子电池正极材料硅酸铁锰锂-硅酸锰铁锂的制备方法,涉及一种锂离子电池。提供一种锂电池用正极材料硅酸铁锰锂-硅酸锰铁锂的水热制备方法,该方法制备的硅酸铁锰锂-硅酸锰铁锂颗粒小、纯度较高,且条件温和、工艺简单、操作简便、周期短、效率高,对设备要求低,易于工业化大规模生产纯度较高硅酸铁锰锂-硅酸锰铁锂。将氢氧化锂和氧化硅加入水中;将锰盐和铁盐混合物分散于水中;将上述所得到的物质混合,搅拌后移入水热釜中进行水热反应后,水洗,过滤,烘干即得到目标产物硅酸铁锰锂-硅酸锰铁锂。
本申请涉及钴酸锂前驱体及其制备方法与由该钴酸锂前驱体所制备的钴酸锂复合物。具体地,本申请涉及使用金属氧化物对钴酸锂前驱体进行表面包覆以获得具有表面包覆结构的钴酸锂前驱体,并用该前驱体合成电化学装置用的正极材料钴酸锂复合物。用此前躯体合成的正极材料钴酸锂复合物及包含该正极材料的电化学装置,在高电压下具有较好的结构稳定性、较好的循环稳定性和较好的存储及安全性能。
本实用新型提供了一种锂电池保护电路,包括:用于连接锂电池的两端口B+端和B-端、用于连接负载的两输出端口P+端和P-端以及第一保护电路,所述B+端与P+端相连接,所述B-端通过两电容C5和C6连接至P-端,所述P+端通过一稳压电容连接P-端,所述第一保护电路分别连接所述B+端、B-端以及P-端,所述第一保护电路包括相互连接的一电池保护芯片和一集成MOS管芯片。所述锂电池保护电路具有过充保护、过流保护以及短路保护功能。本实用新型还提供了一种采用该锂电池保护电路的防爆锂电池,其能有效防止因锂电池外部短路引发的爆炸以及因过充导致内部短路引发的爆炸,具有更高的稳定性和安全性。
本发明公开了一种双层锂离子导体包覆改性钴酸锂正极材料及其制备方法、锂离子电池和用电设备。其中双层锂离子导体包覆改性钴酸锂正极材料的制备方法,包括:制备纳米磷酸钛铝;制备纳米磷酸钛铝锂包覆改性钴酸锂正极材料;制备双层离子导体包覆改性钴酸锂正极材料。本发明制备的双层锂离子导体包覆改性钴酸锂正极材料,采用锂离子导体纳米磷酸钛铝锂对钴酸锂进行表面包覆,改善了正极锂离子传导,并在此基础上进一步包覆锂离子导体,提高了钴酸锂表面包覆层的均匀性和连续性,稳定了钴酸锂正极体相结构及其与电解液之间的界面,提高了高电压下钴酸锂体相和钴酸锂/电解液界面的稳定性,进而提高了钴酸锂正极材料的高压循环稳定性。
本发明公开了一种锂离子电池负极活性材料,其化学式为FexSiOy/C,其中,2/3≤x≤2,3≤y≤4。此外,本发明还公开了上述锂离子电池负极活性材料的制备方法和使用该负极活性材料的锂离子电池。与现有技术相比,本发明锂离子电池负极活性材料FexSiOy/C,具有高比容量、高循环稳定性和低成本等优点;而且其制备方法简便可行、制得的FexSiOy/C纯度高、电化学性能优异;锂离子电池则具有高能量密度、长寿命和高安全性等优点。
本发明提供了一种叠片锂离子电池芯及其组装方法和包含叠片锂离子电池芯的叠片锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域,本发明提供的叠片锂离子电池芯的组装方法,在间隔排列的间隙式涂布的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带,卷绕裁切后得到的正负极片隔膜,组装得到叠片锂离子电池芯。操作简单,在提高生产效率的同时降低了生产成本,并且降低了叠片电池芯的不良率,延长了电池的使用寿命,并且在长期使用过程中也不会存在安全隐患。本发明提供的叠片锂离子电池芯,应用上述的组装方法组装得到,其电化学性能优越,使用寿命长,且在长期使用过程中不存在安全隐患。本发明提供的叠片锂离子电池,包括上述的叠片锂离子电池芯,推广应用。
本发明公开一种锂硫电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:将三价钴金属化合物、二价锌金属化合物和有机溶剂混匀,得到混合溶液。调节混合溶液的pH值13‑14,得到原料溶液。对原料溶液进行回流加热处理,充分反应之后进行固液分离并保留固体,得到前驱体。将前驱体进行热解反应,得到钴酸锌纳米薄笼材料。将钴酸锌纳米薄笼材料与单质硫混合,之后进行热处理,充分反应后得到锂硫电池正极材料。本方法制得的锂硫电池正极材料用于锂硫电池,在具有高硫载量的同时具有较高的比容量和循环稳定性。相应地,本发明还提供了一种由上述锂硫电池正极材料的制备方法制得的锂硫电池正极材料、锂硫电池正极和锂硫电池。
本发明提供了一种锂带以及包含该锂带的锂带卷材,涉及电池用锂带领域,该锂带包括压延起始段,以及与所述压延起始段一体连接的主体段,所述压延起始段的宽度小于所述主体段的宽度;所述压延起始段任一处的宽度H与主体段的宽度L之比大于等于90%且小于100%。该锂带的压延起始段宽度小于锂带主体段的宽度,使得获得的压延锂箔的起始段的宽度与主体段的宽度更为一致,不会出现压延锂箔粘辊的现象,锂带的利用率较高,不会出现浪费的现象,利于降低生产成本。
本实用新型提供一种锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池和软包锂电池组,其特征在于:软包壳体朝向锂电池芯的内侧面上设置若干个柔性凸起物,所述柔性凸起物是软包壳体上自有的或通过粘贴或热压方式附在软包壳体上,所述柔性凸起物是空心的,里面填充气体和/或固态填充物;所述柔性凸起物也可以是实心的;所述柔性凸起物是波纹状、条状、瓦楞状、点阵状、密集的圆柱形、格栅形状的一种或几种的组合;或者,所述柔性凸起物是若干条互不相交的波纹状或条状或瓦楞状凸起,所述波纹状凸起、条状凸起、瓦楞状凸起物可以是连续或不连续的,制作所述软包壳体的材料具有延展性,如铝塑膜材料,具有结构简单,思路新颖、便于安装等优点,在锂电池包装及防护方面有着广泛的应用前景。
本发明提供了一种锂离子电池,其包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液。正极极片包括正极集流体以及设置于正极集流体表面且含有正极活性材料的正极膜片,其中,所述正极活性材料包括基体、以离散的岛状形态包覆在基体表面的第一包覆层以及以连续的层状形态包覆在第一包覆层以及基体表面的第二包覆层。电解液包括添加剂A以及添加剂B,添加剂A选自式1、式2所示的环状硫酸酯化合物的一种或几种,添加剂B选自二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂中的一种或两种。本发明能降低锂离子电池的产气量,延长锂离子电池的循环寿命和存储寿命,并且显著抑制锂离子电池在循环和存储过程中直流内阻的增长。
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