本发明涉及一种含锂废铝电解质的提锂方法,包括如下步骤:将待处理的含锂废铝电解质破碎,获得电解质粉料;将所述电解质粉料与反应剂混合均匀,于600‑1400℃焙烧0.5‑5h后,冷却,研磨,获得混合物粉末;将所述混合物粉末与水混合,搅拌反应后,过滤,获得滤渣和滤液;将滤液用于沉锂,获得锂盐。发明的整个处理流程中不使用酸、碱,反应剂廉价易得,生产工艺环保,工况友好。本发明的焙烧‑水浸提锂工艺,工艺流程短,设备简单,工业化可行性高。
本发明公开了一种锂离子电池锰酸锂正极材料的制备方法,该方法包括将锂源化合物与锰源化合物混合搅拌,将所得混合物置于回转窑中升温至400℃~650℃进行预处理,保温1h~8h后降至常温;然后将所得产物置于煅烧炉中升温至750℃~1000℃,煅烧10h~30h,煅烧完成后先以1℃/min~3℃/min的速度降温至550℃~650℃,再冷却至室温,将所得反应产物进行破碎并筛分处理,得到锂离子电池锰酸锂正极材料。本发明的方法工艺简单、成本低廉,该方法制得的锰酸锂正极材料所装配的电池具有优异的循环性能和高比容量,应用前景广阔。
本发明提供一种制备磷酸铁锂锂电池正极材料的方法,包括:向原料中引入低熔点无机介质,将所得混合物料研磨混合均匀;对混合物料进行烧结,然后用水或酒精清洗烧结后的物料,以除去低熔点无机介质。由于低熔点无机介质的引入,使得磷酸铁锂的生成可以在低温下短时间生成,明显降低能耗,提高晶体生长完整性,并且生成的球形磷酸铁锂颗粒粒径均匀,提高了加工性能。本发明还涉及一种用于锂电池的磷酸铁锂颗粒,其为单晶形态。
本发明公开了一种使用硅碳材料作为负极的锂离子电池用的电解液及包含该电解液的锂离子电池。该电解液由锂盐,非水系有机溶剂和添加剂组成。其中添加剂为硼酸三(六氟异丙基)酯和三(2‑氰乙基)硼酸酯中的一种或两种。锂盐为LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiTFSI和LiFSI中的至少一种,优选为LiPF6;浓度为0.8~1.5mol/L,优选为1.0~1.2mol/L。非水系有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的至少两种,优选为碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯的组合。
本发明公开了一种碳包覆磷酸铁锂材料、制备方法及锂离子电池正极材料,方法包括:将碳酸锂、草酸亚铁、二水合磷酸二氢铵以及蔗糖加入球磨罐中,再加入无水乙醇,密封后放入球磨机中球磨,得到浆料a;将浆料a过滤,再将过滤后的浆料干燥,得到块状产物b;将块状产物b研磨,得到白色粉体c;将白色粉体c转至第一坩埚中,排出空气用铝箔纸封住坩埚口,倒扣第二坩埚中,往第二坩埚填满还原性粉体;将第一坩埚以及第二坩埚整体放置于马沸炉内,加热一段时间,在第一坩埚内得到碳包覆磷酸铁锂材料。本方法使得整个工艺无需像传统的高温固相法一样需要还原性气体或是惰性气体,只需加入还原性粉体,大大降低了成本,并且也提高整个工艺的安全性。
本发明公开了一种大容量、大尺寸的柱形锂离子电池盖板,它包括圆柱形盖体,盖体上设有包括正极内接头、正极外接头的正极接线柱,包括负极内接头、负极外接头的负极接线柱,其特征是所述盖体的直径大于等于35㎜,盖体上设有贯通盖体的防爆孔和补液螺孔,防爆孔上设有塞住防爆孔的防爆塞,补液螺孔上设有塞住补液螺孔的锁紧螺钉;一种柱形锂离子电池,它包括通过盖板密封封装于铝质外壳内的电芯本体,电芯本体的两端分别设有正极座、负极座;其生产方法包括电芯本体制备、烘烤、浸泡、组立、后处理步骤;本发明结构简单,方便连接使用,有效的防止了锂离子电池的爆炸,延长了锂离子电池的使用寿命,提高了散热效果和使用性能。
本发明公开了一种从废旧锂电池中回收锂的方法,其包括如下工艺步骤:将废旧锂电池正极粉料与硫化剂混合煅烧后进行固液分离出含锂水溶液。本发明采用硫化煅烧的方法回收得到的含锂水溶液,单次过滤得到的含锂水溶液中锂的浓度在15g/L以上,锂的总回收率高达97.43%以上,同时锂和镍钴锰的分离效果良好。本发明适用于废旧电池的综合回收,适合大规模生产,无环境污染,具有可观的经济效益。
本发明属于锂电池技术领域,尤其涉及一种锂一次电池,包括正极片、负极片、设置于所述正极片和所述负极片之间的隔膜、以及电解液,所述正极片包括正极集流体以及涂覆于所述正极集流体至少一个表面的正极活性物质层,所述正极活性物质层包括能脱嵌锂离子的正极活性材料,所述负极片包括光铜箔、镍箔、导电碳纸中的任意一种。本发明锂一次电池采用光铜箔、镍箔、导电碳纸或其他导电箔材做负极,取代传统的金属锂负极,作为常规锂一次电池的替代方案,对组装环境要求不高,在非干燥环境下即可组装生产,大大降低了组装过程中对环境的要求,提高了组装过程的安全性,同时也节省了干燥房的制造成本和运行成本。
本发明属于锂离子电池回收再生技术领域,具体涉及一种磷酸铁锂废粉中锂铁磷组分回收再生的方法。本发明将磷酸铁锂废粉预除铝后采用磷酸和还原性有机酸浸出联合浸出,并通过抑制氧化,采用机械活化以不同铁的化合物配成前驱体浆料,协同净化后的富锂浆料以砂磨‑喷雾干燥制备磷酸铁锂前驱体。本发明技术流程契合主流磷酸铁锂生产过程,整个过程无废水产生,浸出试剂常规,无需添加任何额外的氧化还原剂,多种铁源的联合使用有利于改善前驱体浆料的黏度和粒径,提升回收再生产物的电化学性能。整个流程简单且具有原子经济性,实现了对高杂磷酸铁锂废粉中锂铁磷三种元素的高效回收再生,适合工业化生产。
本发明公开了一种废旧钴酸锂电池回收聚偏氟乙烯及再生钴酸锂正极材料的方法,属于废旧锂离子电池回收技术领域,本发明通过将钴酸锂电池进行放电、拆解得到废旧钴酸锂正极极片,废旧钴酸锂正极极片用NMP处理分离正极废料、铝箔并回收PVDF,然后将正极废料与有机碳源混合后进行还原焙烧,接着水浸分离锂和钴,再分别通过蒸发结晶和煅烧处理得到碳酸锂和四氧化三钴,最后将得到的碳酸锂和四氧化三钴按计量比混合进行反应得到再生的钴酸锂,本发明对废旧锂离子电池材料进行高效回收并实现了对废旧电池材料的综合循环再生,而且得到的再生钴酸锂纯度高,具有优异的倍率性能和循环稳定性。
本发明涉及一种具有良好循环性和高安全性表面包覆磷酸铁锂的镍钴锰酸锂复合材料的制备方法。本方法采用水热法在镍钴锰酸锂颗粒表面生长磷酸铁锂对镍钴锰酸锂进行表面包覆修饰。磷酸铁锂是锂离子电池活性正极材料,比钴酸锂、镍钴锰酸锂、锰酸锂等具有更好的热稳定性能、化学稳定性能、循环性能和安全性能,有效解决了镍钴锰酸锂锂离子电池的高温、过充、针刺条件下的安全性问题。该材料能量密度高、循环性能好、安全性能好、制备工艺简单、易于实现产业化。
本发明公开了一种闭路循环法从沉锂母液中回收锂的方法,将含锂物料采用盐酸浸出得到的氯化锂溶液,氯化锂溶液经过纯化和碳酸钠沉锂,得到沉锂母液,在沉锂母液中加入含氯化合物使沉锂母液中钠离子以氯化钠形式析出,固液分离,固体为氯化钠,液体返回含锂物料浸出过程。该方法低成本、高效地回收了沉锂母液中的锂,同时使沉锂前液中锂离子浓度得到提高,大大提高了锂物料中锂的回收率。
本发明公开了一种锂离子电池用球形富锂正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤:(1)将金属盐和溶剂加入到搅拌釜,搅拌溶解后再加入络合剂、沉淀剂,混合均匀,转入水热反应釜;然后进行水热反应,得到球形碳酸盐前躯体;(2)将球形碳酸盐前躯体进行预烧得到氧化物前躯体,再将其与锂源化合物在混料釜中混合均匀,最后在高温炉中固相反应得到锂离子电池用球形富锂正极材料。本发明得到的球形富锂正极材料球形度高,结晶度好,粒径分布均匀,颗粒直径<3μm,该球形富锂正极材料具有高的放电比容量、优异的循环稳定性和良好的倍率性能,适用于锂离子储能与动力电池领域应用,具有良好的应用前景。
本发明公开了一种从废旧磷酸铁锂正极料中制备磷酸铁和锂的磷酸盐的方法。包括以下步骤:将废旧磷酸铁锂正极料氧化,得到含锂、铁、磷的混合物A;将A加入到搅拌的磷酸溶液B中,反应,得到磷酸铁和锂的磷酸盐的固液混合物C;对C进行过滤、洗涤,分别获得滤液D和滤饼E,将滤饼E烘干、粉碎获得高纯度磷酸铁;将滤液D进行冷却,过滤、洗涤,将获得的滤饼F烘干、粉碎获得锂的磷酸盐,滤液H循环利用。本发明方法制得的产品具有粒度可控,纯度高、结晶度好等优点,可用于制作磷酸铁锂的原材料。同时,本发明整个流程为闭路循环,净化工艺简单,成本低。
本发明公开了一种锂离子电池用钛掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法。正极材料的名义组成式为LiTixV1-xOPO4,掺杂量范围0<x<0.1;制备方法是:将锂源、钛源、钒源和磷源混合,加入到球磨介质和分散剂混合球磨4-6h,得到流变态胶状物,60-80℃干燥2h,研磨成细粉,再于一定气氛中于400℃-800℃烧结6-10h,得到名义组成式的钛掺杂磷酸氧钒锂粉体。本发明是利用易于商业化生产的流变相法,经过简单的混合球磨干燥工艺,控制热处理温度和时间,制备出结晶性能良好、成分均匀的二次锂离子电池用钛掺杂磷酸氧钒锂正极材料粉体,室温下首次放电比容量大于140mAh/g。与纯磷酸氧钒锂相比,本发明显著提高了母体的循环性能特别是高倍率性能,同时适用于工业化生产。
本发明公开了一种纳米结构锰酸锂/磷酸铁锂/碳三维复合球形粉体材料及其制备工艺,其主要由纳米多孔结构锰酸锂、纳米磷酸铁锂和碳三相组成,且呈球形,材料的粒径为微米级,一次粒子的粒径为纳米级,纳米磷酸铁锂和碳均匀沉积在纳米多孔结构锰酸锂的微球表面和/或孔隙中。制备工艺包括:将锰盐与草酸钠加入反应器中,充分搅拌后将获得的球形草酸锰在惰性气氛下焙烧得到MnO2,然后按配比将相应质量的MnO2粉体、锂盐、铁盐、磷酸盐及碳源混合,充分反应得半成品;最后在氮氢混和气氛中晶化处理,得到成品。本发明的产品可提高电池正极材料的稳定性和导电性,改善其电化学性能。
本实用新型公开了一种锂电池生产用放料机械手及锂电池生产装置,包括底壳,支架和电液推杆,在使用时,通过外部活动机构带动装置整体移动至需要进行转运的锂电池的上方,启动电液推杆,通过电液推杆推动底壳向锂电池移动,直到需要转运的锂电池分别插入不同位置的内槽内,直到锂电池的顶端紧贴活塞,此时通过外接管配合外部气泵在气槽内形成负压,进而带动活塞和活塞在内槽内进一步向上移动并挤压弹簧,当需要释放锂电池时,通过外部活动机构带动装置整体移动至指定位置,带动锂电池靠近放置地点,通过外部气泵使气槽内的气压恢复至正常状态,此时弹簧通过自身的弹性配合活塞推动锂电池脱离内槽即可。
一种碳纳米管‑硫化锂‑碳复合材料的制备方法,将升华硫粉溶于无水甲苯,形成透明溶液A;将碳纳米管超声分散在三乙基硼氢化锂的四氢呋喃溶液中,形成悬浮液B;将溶液A加入悬浮液B中,得碳纳米管‑Li2S复合材料的悬浮液,加热蒸干溶剂即得到碳纳米管‑Li2S复合材料粉末;最后将碳纳米管‑Li2S材料置于惰性气氛中进行化学气相沉积碳,形成碳纳米管‑Li2S‑C复合材料。本发明制备的碳纳米管‑硫化锂‑碳复合材料导电性好,包覆层紧密,可改善Li2S电极的导电性,有效抑制多硫化物在电解液中的溶解和扩散,提高硫的利用率;同时碳纳米管的多孔结构,对硫电极在充放电过程中发生的体积膨胀和收缩有缓冲作用。
本申请提供一种磷酸铁锂电池提锂后磷铁渣的除铝、铜杂质的方法,涉及锂离子电池材料回收处理技术领域。本申请的技术方案包括如下步骤:将磷酸铁锂电池提锂后的磷铁渣与氟盐混合,进行焙烧,得到含铝、铜氟化物的焙烧渣;将所述焙烧渣与水混合,在一定pH值条件下进行浸出反应,固液分离,得到含铝、铜络合物的浸出液和除杂后的磷铁渣。本申请通过该方法实现了Al、Cu杂质的深度去除,除杂后的磷铁渣满足再制备电池级磷酸铁的要求,可用于再制备电池级磷酸铁;而且工艺简单、除杂效果好、适应性强,解决了废旧磷酸铁锂电池回收过程产生的磷铁渣再制备电池级磷酸铁时Al、Cu杂质含量高、影响产品性能的问题。
本发明涉及高价值废弃资源的回收利用技术领域,具体为一种以含锂氟化渣为原料的氢氧化锂制备方法,步骤一、含锂氟化渣加水制浆;步骤二、将制好的浆加入反应器内,使浆与反应器内的转化剂反应1‑5小时;步骤三、过滤得氢氧化锂溶液和滤渣;步骤四、用活性炭除去氢氧化锂溶液中的有机物;步骤五、对氢氧化锂溶解进行浓缩结晶得氢氧化锂;其通过第一搅拌装置对含锂氟化渣和水进行搅拌,提高制浆的速率,通过第二搅拌装置能够对浆和转化剂进行搅拌,提高其融合的速率,提高其反应的时间,提高反应的效率,通过活性炭能够去除氢氧化锂溶液中的有机物,提高氢氧化锂制备的纯度。
本发明提供一种改进的用于制备磷酸铁锂的方法,以提高其振实密度和锂电池的储存稳定性。该方法包括:磷酸铁锂前驱体的制备:将锂盐、金属氧化物和碳源物质加入到磷酸的水溶液中,经过反应得到LiH2PO4混合溶液,然后加入纳米级铁化合物,在球磨机中球磨,再经过喷雾干燥;烧结:在惰性气体保护下在600~800℃的烧结炉中烧结;以及水洗:用水清洗磷酸铁锂粉末,然后在100~200℃干燥。
用粗制氟化锂高效制备氯化锂溶液的方法,涉及一种用粗制氟化锂制备氯化锂溶液的方法。包括制浆:先将粗制氟化锂搅拌成浆状,加酸制成粗制氟化锂浆料;其特殊之处在于:先调制氯化钙溶液,并加热至沸腾待用,然后将制浆步骤制得的粗制氟化锂浆料,加入到沸腾的氯化钙溶液中,当钙离子达到0.5‑3g/L时,停止加入粗制氟化锂浆料,再加入碱性物质,保温反应0.5‑5.0小时,过滤、洗涤,滤液为氯化锂溶液。它彻底解决了现有技术新生氟化钙沉积在氟化锂表面,包络了氟化锂,使锂无法有效溶解的技术难题。使锂的收率提高30%以上,总收率达93.77。
本发明公开了一种从锂离子电池回收物制备电池级碳酸锂的方法,包括以下步骤,(1)制备含锂氟渣;(2)将含锂氟渣与水制浆后,加入浸出剂,使含锂氟渣中的锂溶入水中,过滤,得到粗制锂溶液;(3)用碱试剂调节pH值去除粗制锂溶液中的镁、镍、钴等杂质,得到精制锂溶液;(4)在精制锂溶液中加入碳酸盐进行沉淀,得到粗制碳酸锂;(5)洗涤所得的粗制碳酸锂,烘干后得到电池级碳酸锂产品。本发明的方法可以同时回收利用锂电池中的锂及钴镍锰等贵金属,且制备的碳酸锂为电池级产品,可以直接用于锂电池的生产制造,产品价值高,提高了资源的综合回收率。
本发明公开一种磷酸锰锂/氟磷酸钒锂/碳复合正极材料及其制备方法,以提高磷酸锰锂的离子电导率和循环稳定性,从而改善磷酸锰锂正极材料的倍率性能不好和循环稳定性差的缺点。本发明的复合材料的名义分子式为(1‑x)LiMnPO4·xLiVPO4F/C,其中0<x≤0.3。合成的复合材料一次颗粒为60~100nm大小,在颗粒表面包覆了一层均匀的碳源。本发明提出的制备方法工艺过程简单,易于控制,制备的(1‑x)LiMnPO4·xLiVPO4F/C复合正极材料通过组分之间协同作用,具有能量密度高、循环稳定、倍率性能好的特点。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池电解液用添加剂及电解液及锂离子电池,添加剂包括添加物a,添加物b以及添加物c;所述添加物a结构式如结构式1所示,所述添加物b为二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂以及双氟磺酰亚胺锂中的至少一种;所述添加物c为碳酸亚乙烯酯、1,3‑丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯、亚硫酸乙烯酯、乙烯基亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、硫酸二甲酯、硫酸丙烯酯中的至少一种。添加剂通过几种混合物混合,将其应用于锂离子电池电解液中,电解液具有非常优异的过充性能,同时该电解液阻燃性能优异;且使用该电解液的锂离子电池具有较小的内阻以及K值,较好的常温循环性能和高温存储性能。
本申请涉及一种磷酸锂包覆镍钴锰酸锂复合材料的制备方法,包括以下步骤:将磷源溶于第一溶剂中,得到磷源溶液;将锂源溶于第二溶剂中,得到锂源溶液;将镍钴锰酸锂分散在锂源溶液中,得到悬浊液;在70℃~100℃,搅拌条件下,向悬浊液中滴加所述磷源溶液,滴加完后继续反应至溶剂完全去除,得到预烧物;将预烧物在含氧气氛中烧结,得到磷酸锂包覆镍钴锰酸锂复合材料。上述方法制备的磷酸锂包覆镍钴锰酸锂复合材料具有均匀的包覆层且包覆效果一致。
本发明公开了一种锂离子电池镍钴锰酸锂三元系正极材料的制备方法。本发明采用Ni、Co、Mn的硫酸盐为原料,将这三种硫酸盐按一定的摩尔比溶于水中制成溶液,然后在搅拌的条件下将溶液蒸干,将蒸干得到的粉末于加热分解得到LiNi1-x-yCoxMnyO2前躯体复合氧化物,然后将前躯体复合氧化物与碳酸锂或氢氧化锂按一定的摩尔比混合后高温加热得到LiNi1-x-yCoxMnyO2。本发明克服了固相法难以使Li+与Co2+、Ni2+、Mn2+均匀混合的不足,同时避开了共沉淀法在制备前驱体过程中溶液的pH、浓度、温度、搅拌速度等条件控制要求苛刻的弊端。高温加热产生的气体用二氧化锰与碳酸锰混合浆液吸收,又得到合成原料之一的硫酸锰。
本发明属于液态锂硫电池技术领域,具体涉及一种提高锂硫电池容量的电解液,其包含有机溶剂、锂盐和添加剂,所述添加剂分子式为R‑(CS)n‑N(R1)(R2),本发明还包含添加有所述电解液的锂硫电池。采用的电解液,可以显著提高锂硫电池的放电比容量和容量保持率,大幅改善电池性能,成本低廉,制备方法简单、理化性质优异、安全环保。
本发明涉及一种锂离子电池用富锂锰基正极材料的制备方法,属于能源材料领域。本发明将配好的锂、镍、钴、锰金属盐溶液滴加到丙烯酸溶液中并加热搅拌,加入少量过硫酸铵,聚合形成胶状物。干燥后研磨、预烧结和烧结便得到高比容量的富锂正极材料Li1+αMnxNiyCozO2,0.02<α<0.5,0.4
本发明公开了一种全固态锂电池负极材料、制备方法及全固态锂电池,其中,所述负极材料为核壳结构的TiO2;核为无氧缺陷的二氧化钛,且核的颗粒大小为200‑1000nm;壳为有氧缺陷的二氧化钛,且壳的厚度为20‑200nm。本发明制备的全固态锂电池负极材料与单纯的二氧化钛电极相比具有更高的锂离子电导率,与单纯的氧缺陷二氧化钛相比具有更好的导电性和稳定性。且本发明的制备全固态锂电池负极材料的方法可重复度高,工艺简单,可大规模生产。
中冶有色为您提供最新的湖南有色金属加工技术理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!