一种中空三元正极材料,所述中空三元正极材料的二次颗粒呈内空心结构,该内空心结构的外壁厚度d1为0.2μm~1.0μm,壁孔比R为0.05~0.5,壁孔比R=d1/(D50‑2d1),D50为1.8μm~4.0μm。制备方法包括以下步骤:(1)采用共沉淀法合成三元前驱体;(2)将前驱体、锂盐、含M1的掺杂剂混合均匀后烧结,两次升温保温,最后降温保温,再自然冷却至常温;(3)将步骤(2)得到的烧结产物与含M2的包覆剂混合均匀,烧结,得到高功率中空三元正极材料。本发明的中空三元正极材料,具有较薄壁厚的中空结构,显著减少了锂离子从体相内传输到表面的传输阻力和传输距离,使得材料具有较低的阻抗,其壁厚、空腔大小以及壁孔比的厚度设计,可兼顾材料的结构稳定性,并提高材料的功率性能。
本发明公开了铝电解产生的含氟废料的资源化处理方法及氟化铝产品,使用氯化铝溶液来浸出废电解质,利用浸出液含氯离子特性使用电解装置对浸出液进行电解,阴极源源不断析出氢氧根,从而得到羟基氟化铝沉淀和滤液;所得羟基氟化铝可使用湿法或(/和)干法处理工艺,转化得到高纯度氟化铝;所得滤液继续电解调节PH,以沉淀方式除去溶液中铝、氟及钙离子,所得滤液蒸发浓缩后加入碳酸钠沉锂。本发明将含氟废料中有价Al、F、Li分别转化为氟化铝及碳酸锂产品,所得氟化铝纯度高,可用于电解铝添加剂使用,实现电解铝循环经济,有利于铝电解过程的可持续发展。
本发明提出一种用硫化镍精矿制备动力电池正极材料前驱体的方法,包括步骤:1)常压酸分解:将硫化镍精矿与硫酸反应,得到的滤渣为硫化铜渣;2)将所得滤液与氧化性气体进行反应,反应后进行固液分离,滤渣即为制备磷酸铁锂用前驱体,3)萃取分离:向步骤2)所得滤液中加入氧化剂,反应后进行萃取,4)镍钴锰三元电池材料前驱体的制备。本发明提出的方法,针对硫化镍矿特有的伴生特点,实现有色冶炼与材料制备的深度融合,制取锂离子动力电池的前驱体,直接得到粒度分布均匀的氧化铁前驱体和镍钴锰氢氧化物,缩短了反应路线;同时,大幅度提高了硫化镍精矿中伴生钴的回收率,减少了冶炼废渣的排放,实现了硫化镍精矿中铁的资源化利用。
本发明涉及新材料领域,公开了一种电化学阴极制备粉体材料的方法。以惰性电极为阳极,块体金属、半导体及合金为阴极,以锂盐/钠盐/季铵盐有机溶液、吡咯类、季铵盐类或哌啶类离子液体或强碱性水溶液为电解液,在恒定的电压下强阴极极化,在强阴极电压的作用下块体金属、半导体及合金表面形成不稳定的中间物Mx+Ny–(M+为电解质阳离子,N代表金属、半导体或合金)并发生腐蚀,此种中间物在电解液中很不稳定,迅速分解并产生原子团簇,原子团簇继续团聚便可得到纳米粒子溶胶,最后将溶胶离心/洗涤,干燥即可得到粉体材料。所制备的粉体材料可广泛应用于锂离子电池、超级电容器、(电)催化、生物传感、光伏器件、微电子等领域。
本发明公开了一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法,包括如下步骤:将前驱体与含锂组合熔盐均匀混合,在氧气氛围中高温烧结;对烧结后的材料进行破碎、过筛,并通过溶剂分散洗涤除去冗余熔盐,实现材料的纯化;洗涤后的材料经过干燥、破碎、过筛,得到高容量、小粒径单晶三元正极材料。本发明提供的一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法有效地降低了单晶三元正极材料的合成温度,制备的亚微米级材料分散性好,有效地克服了传统方法中颗粒易团聚的缺点,所得材料形态良好,颗粒尺寸一致性好,结晶性好,锂镍混排低,首次库伦效率,放电比容量高,循环性能好,整个生产流程周期短,工艺简单,易于进行工业化推广等优点。
本发明提供了一种提高吸湿率的改性蚕丝纤维制备方法,包括如下步骤:将蚕丝依次去除杂质,浸入NaCO3水溶液中,脱胶,洗涤,干燥得到脱胶蚕丝纤维;将脱胶蚕丝纤维浸入溴化锂水溶液中,水解,浓缩至饱和,去除体系中溴化锂,得到饱和蚕丝蛋白溶液;向饱和蚕丝蛋白溶液中加入乳化剂聚甘油硬脂酸酯,调节温度搅拌,超声波处理得到包覆蛋白溶液;将包覆蛋白溶液加入到氢氧化钠溶液中混合均匀,加入聚乙二醇单甲醚、环氧氯丙烷,调节温度搅拌,调节体系pH值呈酸性,加入壳聚糖,调节温度搅拌,凝固纺丝成型得到改性蚕丝纤维。本发明方法简单,成本较低,所得改性蚕丝纤维性质稳定,而且亲水性极好,可生物降解。
本发明公开了一种煤气炉加热的陶瓷砂锅,包括砂锅本体和锅盖,砂锅本体顶部的边侧开设有环形密封槽,环形密封槽与锅盖底部的外侧卡合连接,锅盖的顶部固定连接有隔热手柄,隔热手柄的顶部嵌设有蜂鸣器,蜂鸣器的底部固定连接有锂电池,锂电池的底部固定连接有螺纹圆筒,螺纹圆筒的内部螺纹连接有空心螺栓,本发明一种煤气炉加热的陶瓷砂锅,在锅盖上安装一个设置好温度的蜂鸣器当锅内温度达到设定的温度时发出蜂鸣声提示,可以防止煮东西过时或烧焦,结构简单合理,生产方便,实用性强,且具有良好的防水功能,有效保护工作电子元器件,提高产品的使用寿命,使用安全。
本发明涉及废水以及废旧电池联合处理领域,具体公开了一种废旧电池放电及含硫废水脱硫的联合处理方法,将废旧锂离子电池的电池组或者经拆解得到的电池单体置于含硫废水中放电;分离得到放电后的电池组或电池单体,以及脱硫处理后的出水;所述的含硫废水中含有H2S、HS‑、S2‑中的至少一种。该方法实现了废旧锂电池中余能的充分利用,高效清洁,克服了传统处理工业废水中硫化氢方法的劣势、简单实用、经济可行,适合工业化生产。
本发明公开了一种梭形钴酸锰材料及其制备和其在锂离子电池上的应用。分别以乙酸锰和乙酸钴为锰源和钴源,水和乙二醇为溶剂,先采用水热法合成梭形钴酸锰前驱体,然后在空气中煅烧后得到梭形钴酸锰负极材料,微米级梭形颗粒形貌规则,尺寸均一,杂质含量极少。本发明操作便易,反应条件可控,所得的梭形颗粒结构特殊,比表面积较大,不仅有利于电解液与活性物质的充分接触,而且还有效适应了材料在充放电过程中的体积膨胀,用作锂离子电池负极材料时,极大改善了其的电化学性能。
本发明涉及一种静电纺丝制备碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维及其制备方法。所述纳米纤维由包覆碳、MoSe2、石墨烯组成。其制备方法为:将水溶性钼盐和高聚物溶于去离子水和乙二醇混合溶液中,加热直到形成稳定透明溶胶,将石墨烯加入钼盐溶液形成电纺溶液;对所得电纺溶液进行静电纺丝,得到杂化纤维;接着在500‑800℃,将步骤二所得杂化纤维和零价硒粉在管式炉中进行真空烧结,得到碳包覆MoSe2/石墨烯纳米纤维材料。纤维形貌及长度均匀,MoSe2晶体均匀分布在纤维内,被无定型碳包覆;石墨烯作为导电网络均匀分布于纤维内。本发明原料易得,制备工艺简单、可控反应条件温和,所得成品具有较高的比表面积,优异的导电性和结构稳定性,可作为一种理想的锂/钠离子电池负极材料以及高性能电催化材料。
一种Li-B基吸气材料的制备方法,是按质量百分数Li30-70%、B20-50%、Mg和/或Al0.3-6%、C0.01-18%配取的各组分加热至350-370℃,保温、搅拌均匀,随炉冷却,得到Li-B基预合金;然后在室温下、在相对湿度≤2%的空气中将Li-B基预合金加工成吸气组件所需形状后在保护性气氛下加热到600-700℃,保温5-30min得到成品。本发明不仅解决了现有一步合成法难以制备出符合吸气材料标准的锂硼合金以及采用制粉压制的方法难以制备出锂硼合金吸气片的难题,而且降低了Li-B基吸气材料的结构控制的难度,提高材料结构的均匀性;同时还成功的避免了自燃现象,实现了Li-B基吸气材料的表面钝化。本发明制备工艺简单,便于产业化生产。
本发明涉及一种高振实密度镍钴锰层状复合材料及其低能耗制备方法,提供了一种锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2-yXy(其中X=F、Cl或Br中的一种或几种,0<y≤0.2)及其制备方法。其制备过程是:首先将Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2与熔盐充分混合,然后在400-1000℃下保温2-20小时制备得到本发明的正极材料。本发明的锂离子电池正极材料具有振实密度高、倍率容量好和高截止电压下循环寿命长的特点。本发明的制备工艺降低了热处理温度、缩短了热处理时间,节约了大量电能、提高了生产效率,展现了良好的工业化应用前景。
本发明公开了一种属于电热元件领域的氮化硅发热元件及其制造方法。利用本方法可以显著降低生产成本,提高劳动生产率,并延长发热元件的使用寿命。本发明通过下列技术方案实现:将氮化硅与锂酸钇、高纯硅粉等混和均匀,称量定重的粉料倒入模具中,把套接好的钨丝与钼丝置于粉料中,压制,在300~450℃脱胶,在氮气氛1480—1600℃下烧结,冷却至室温,磨削加工,焊接引线即得。
本发明涉及一种制备超级电容电池用的电解液,电解液包括锂盐、非水有机溶剂,添加剂;所述的非水有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、Y-丁内酯、碳酸甲乙烯酯、碳酸甲丙酯、乙酸乙酯、乙腈中的至少两种。本发明针对超级电容电池兼具电容和电池双功能储能的特性,选择性地提出采用含Li+的电解质,采用碳酸酯类溶剂以及功能添加剂,合成电解液,使超级电容电池具有高能量密度的同时,还具有高功率密度、大电流放电、良好循环寿命的特点。
本发明属于锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种包覆改性的正极材料及其制备方法。将高镍基体材料与硼酸锌以及其他包覆元素的化合物固相混合,混合均匀后,得到混合物A;将混合物A置于气氛炉中烧结,得到包覆改性的高镍正极材料。硼酸锌可以与高镍基体材料很好的融合,同时在烧结反应过程中硼酸锌分解为氧化硼和氧化锌,这两种物质能与表面残碱很好的结合,降低高镍材料的可溶锂,同时在材料表面形成了B和Zn的均匀包覆,稳定材料结构。与现有技术相比,本发明提供的制备方法工艺简单,易于产业化,正极材料不需水洗即可达到很好的降碱效果,简化了合成工艺的同时也保证了正极材料的电化学性能。
本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种高容量硅碳复合负极材料及其制备方法。利用具有较高嵌锂容量碳材料对硅进行包覆,从而使获得的硅基复合材料在较低硅的含量的情况下获得较高比容量,较大的缓解硅基材料在放电过程中的体积膨胀效应。具体而言,以PAN包覆在硅球表面,利用在一定温度下硫容易嫁接在PAN衍生的碳材料上,再进行碳化后,得到高容量、长循环稳定性的硅碳复合材料。该材料制备方法简单、易于实现产业化生产。
本发明属于锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种中空型正极材料的前驱体及其制备方法。所述的前驱体内核具有内核部和外壳部,且内核部疏松、外壳部致密,具有较高的振实密度,在保证中空材料输出特性的前提下能提升中空材料的容量。本发明所述的制备方法主要通过控制金属盐溶液的流量、阶段I反应的时间和阶段Ⅱ的反应pH、气氛,得到内核占比大,外壁一次颗粒尺寸粗大,孔隙较少的中空材料的前驱体。本发明另提供由上述前驱体与锂源混合烧结得到的中空型正极材料。
一种高电压单晶三元正极材料及其制备方法。本发明材料的通式为LiNixCoyMnzNaaBbO2@mAl2O3。其中0.5≤x<1,0<y≤0.3,0<z≤0.3,x+y+z=1;0≤a≤0.05,0≤b≤0.05,0<m≤0.05。本发明方式包括以下步骤:以镍盐、钴盐和锰盐为原料,采用共沉淀法合成NixCoyMnz(OH)2球形氢氧化物前驱体;将前驱体粉末通过高能混合器与锂源、硼源、钠源混合,在530℃焙烧4‑6小时,820℃下焙烧12小时;采用平板冲击式气流粉碎机对烧结团聚颗粒进行分散,得到分散的镍钴锰单晶材料;将单晶材料与铝源在空气环境下进行500‑600℃高温煅烧,即成。本发明经实验测试,将电压提高至4.6伏,高压循环性能稳定,首次充放电比容量达184mAh/g。
本发明涉及一种固体电解质膜包覆的FeS2/碳正极材料的制备方法,该方法以聚乙烯吡咯烷酮、一水柠檬酸和九水硝酸铁作为溶质,并溶解在一定量去离子水和无水乙醇的混合液中。采用喷雾裂解法将前驱体溶液喷雾,得到Fe3O4/碳作为前驱体,随后通过固相硫化法得到FeS2/碳。将FeS2/碳作为正极材料组装成电池,在低的电压窗口用小的电流密度恒流充放电一定次数,在FeS2/碳的表面形成一层固体电解质膜,得到固体电解质膜包覆的FeS2/碳作为锂离子电池和钠离子电池正极材料。本发明所制备的固体电解质膜包覆的FeS2/碳具有以下优点:1.具有优异的储锂性能和储钠性能;2.制备工艺简便高效、成本低、环境友好、可规模化生产。
本发明公开了一种基于人工智能的病虫害防治系统,包括无线视觉前端、通信模组和云端服务器,无线视觉前端包括太阳能光伏板、太阳能充电控制电路、锂电池、MCU微处理器、GPS定位模组和图像采集模组,通过图像采集模组定时拍摄茶园已放置的粘虫板的高清图像,并将该高清图像发送至MCU微处理器,MCU微处理器通过通信模组将该高清图像在发送至云端服务器,云端服务器接收所述高清图像数据,并基于人工智能分析茶园虫害的种类及数量,并提供病虫害情况的预测预报,在此过程中,通过MCU微处理器控制太阳能充电控制电路实现太阳能光伏板对锂电池的充放电。具有自动化程度高、实时性强,且精准防治的优点。
一种耐热阻燃复合隔膜及其制备方法和和在锂电池中的用途。所述复合隔膜包括聚合物基材和涂覆在聚合物基材表面的包括次磷酸化复合阻燃剂和增粘剂形成的涂层。本发明采用无毒的次磷酸化复合阻燃剂制备耐热阻燃复合隔膜,可以克服现有制备技术制备耐热阻燃复合隔膜的复杂性或者采用原料毒性较大等问题,同时,制备得到的耐热阻燃复合隔膜具有优异的耐热性和吸、保液能力,能显著提升锂电池的安全性,此外,所述制备方法还具有成本低廉、绿色无污染等优点。
本发明公开了一种具有富钴表层的高镍三元材料及其制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)将氯化钴溶液通过喷雾热解制备得到多孔球形Co3O4;(2)将多孔球形Co3O4与高镍三元氢氧化物前驱体、锂盐混合均匀后烧结得到所述具有富钴表层的镍基三元正极材料。该正极材料表面具有均匀的富钴包覆层,减少界面处Ni4+与电解液之间的反应。同时材料充放电过程中H2‑H3之间的相变得到了抑制,减小因此相变所引起的晶胞体积变化,从而使材料层状结构更稳定,循环性能得到提高。该制备方法中所用的原料简单易得,工艺简单、流程短。
本发明属于锂离子电池材料制备技术领域,提供了一种快离子导体掺杂包覆改性的三元正极材料及其制备方法,其特征在于,包括:将基体与掺杂包覆物质分别溶于溶剂中通过静电纺丝技术制备金属元素掺杂包覆的锂离子电池三元正极材料,完成正极材料的均匀掺杂包覆。本发明采用静电纺丝技术将金属元素均匀掺杂包覆在正极材料上,与现有机械固相混合技术相比,可缓解因机械应力导致的材料结构破损,同时实现包覆层厚度、种类的可控及提高包覆均匀性,且只需进行一次烧结,即可完成正极材料的掺杂包覆。
本发明涉及一种铝电解槽用氟化铝的制备方法。先将富锂钾铝电解质浸出液加碱调节PH,并控制Al3+、F‑、OH‑比例进行沉淀反应,反应温度为20~110℃,反应时间20~120min,得到一定量的沉淀,所得沉淀产物在350~650℃煅烧1~3h,即可得到无水氟化铝。本发明通过加碱并控制Al3+、F‑、OH‑比例获得羟基氟化铝,再通过煅烧处理,获得氟化铝,最高能同时回收Al3+90wt%、F‑90 wt%以上,该过程不引入其他杂质,碱金属损失率低,操作简单,为后续沉锂做准备,处理成本低。
本发明公开了一种非化学计量比的钴锌复合氧化物及其制备方法和应用。制备方法如下:以钴盐、锌盐作为金属源,采用常温液相沉淀法合成得到Co(OH)2和Zn(OH)2复合前驱体,然后将得到的复合前驱体加入到刻蚀剂中溶解少量Zn(OH)2,最后经高温煅烧后得到非化学计量比的钴锌复合氧化物。本发明制得的非化学计量比的钴锌复合氧化物为单一纯相的立方晶型ZnCo2O4,并将其用作锂离子电池负极材料,电化学性能测试结果显示,在0.4A/g的条件下,循环100次后,充电比容量仍保持在650mAh/g左右;材料结构中存在少量锌元素的空位与缺陷,便于锂离子的嵌入与脱出,显著提升了材料的倍率性能和循环稳定性。
本发明公开了一种纳米硫/金属硫化物复合材料及其制备方法和作为电极材料的应用,纳米硫/金属硫化物复合材料包含纳米单质硫和过渡金属硫化物纳米片;过渡金属硫化物纳米片堆积成含介孔的二维板状结构,纳米单质硫均匀分布在二维板状结构的介孔中;其制备方法是将多硫化钙溶液与过渡金属盐混合反应,陈化,即得。该方法操作简单便、周期短、产率高,有利于工业化生产;得到的纳米硫/金属硫化物复合材料,可用作锂(钠)离子电池或锂硫电池的电极材料,且具有优异的电化学性能。
本发明公开了一种以有机铁化合物为原料制备氟化铁/碳复合材料的方法。本发明以有机铁化合物作为原料,首先通过高温炭化得到主要成分为单质铁和碳的前驱体,再将前驱体通过氟化氢蒸汽处理,使铁单质与氟化氢反应完全,得到氟化铁/碳复合材料。发明中所采用的原料属于有机铁源,有利于复合材料中氟化铁得分散均匀的原位碳修饰,材料的导电性得到了提升,用于锂离子电池正极材料时表现出良好的电化学性能。本发明所使用的原材料廉价易得,且制备流程简单,在锂离子电池材料的制备等领域具有广泛的应用前景。
本发明涉及一种连续式镍钴锰三元前驱体的制备方法,包括配制一定浓度的金属盐溶液、液碱、氨水溶液;反应釜连通有两根液碱进液管、一根金属盐溶液进液管和一根氨水进液管,其中一根液碱进液管的出液口高于另一根液碱进液管的出液口;从上述四根进液管分别对应并联输入相应的溶液,使相应的溶液流入反应釜;将反应釜内反应后的溶液输送至陈化槽陈化,并洗涤干燥,得到镍钴锰三元前驱体。本发明段制备的锂电池正极材料性能好,有利于锂电池产品的产线收率;采用液碱分两个进液管注入的方法,上进液管分流一部分液碱进入反应釜,可使现有技术反应区内局部pH降低,可明显减少晶核、并且提高D0。
本发明涉及一种红外热反射着色剂、预制混凝土构件及其制备方法,其组分按重量份数计,包括硅酸锂23~45份、硅酸钠55~70份、水1~3份及金属合金颜料3~7.8份。如此红外热反射着色剂,通过添加金属合金颜料,一方面能反射太阳光红外辐射,起到隔热节能的作用,另一方面金属合金颜料本身具有着色装饰效果。此外硅酸锂和硅酸钠作为金属合金颜料的良好载体,红外热反射着色剂涂覆于预制混凝土主体等基体的表面时,能促进红外热反射着色剂渗入预制混凝土主体等基体的细孔中,进而保证金属合金颜料不易脱落和色彩的耐久性。
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