本发明属于新能源技术领域,尤其涉及一种硅/硅酸锂复合材料的制备方法,包括步骤:在反应容器中通入气态Si、气态SiO2和气态Li2O,并在气相状态下反应;在温度为500℃~700℃的条件下,沉积反应产物,得到硅/硅酸锂复合材料。本发明硅/硅酸锂复合材料的制备方法,各原料组分在气相状态下反应,反应更充分均匀,使产物中相态分布更均匀,减少了复合材料的内部缺陷材料,避免了复合材料中不同相之间应力引起的材料体积膨胀,提高了材料的稳定性以及首次充放电效率。
本发明公开了一种软包锂电池顶封设备,其包括上封装置、下封装置及电芯定位治具,下封装置位于上封装置的正下方,电芯定位治具设于上封装置与下封装置之间,电芯定位治具用于定位电芯,下封装置包括下封头及安装于下封头顶部的硅胶条,硅胶条的顶部呈一高一低布置的台阶面结构,台阶面结构包括第一承载面结构及位于第一承载面结构下方的第二承载面结构,上封装置包括上封头和辅助加热件,辅助加热件向下凸出于上封头,上封头位于第一承载面结构的正上方,辅助加热件位于第二承载面结构的正上方,上封装置与下封装置进行顶封时,辅助加热件下压正极耳到第二承载面结构上。本发明的软包锂电池顶封设备对软包锂电池的顶封效果好。
为克服现有固态电解质存在锂枝晶的问题,本发明提供了一种固态电解质,包括聚合物和添加剂,所述添加剂包括以下结构式1所示的磷酸酯化合物:
本发明公开了一种锂离子电池用低温型电解液,包括溶剂、溶质和添加剂,所述的溶剂、溶质和添加剂的质量比为90‑100:17‑28:1.7‑2.3,所述的溶剂包括以下体积百分数的碳酸乙烯酯18%、碳酸甲乙酯15%、碳酸丙烯酯32%、碳酸二甲酯24%、甲基环己基碳酸酯8%和甲基三氟乙基碳酸酯3%组成,所述的溶质为的四氟硼酸锂和六氟磷酸锂,本发明克服了现有技术的不足,优选了各成分的配比,使得电解液的性能更加优良。
本发明提供了一种镀膜铝负极及其制备方法和应用、锂二次电池及其应用,属于电化学储能技术领域。本发明提供了一种镀膜铝负极,包括铝负极基体,所述铝负极基体表面设置有铜镍合金镀层;其中,所述铜镍合金镀层中铜的含量为0.5wt%‑10wt%。本发明含特定铜镍用量的铜镍合金镀层在充放电过程中不易与锂发生合金化,在锂合金化和去合金化过程中体积不膨胀或者膨胀很小,可有效抑制铝负极基体循环过程中的体积膨胀及粉化坍塌,能很好地维持其表层结构,保证内部铝负极基体结构的稳定性。本发明铜镍合金镀层可有效阻隔电解液与铝负极基体发生反应,提高库伦效率,减少不可逆容量。
本发明属于锂离子电池负极材料领域,公开了一种硅碳负极材料,所述硅碳负极材料包括硅材料和碳材料,在碳材料和硅材料表面包覆有聚丙烯酰胺。本发明还公开了硅碳负极材料的制备方法,以及用硅碳负极材料制成的负极极片和锂离子电池。本发明将聚丙烯酰胺水解,然后包覆在硅碳材料表面,能够有效得提升硅碳负极在锂电池中的循环性能。本发明的制备方法不使用有机溶剂、不加热且反应可控,因而绿色简便、低耗能,且聚丙烯酰胺成本低廉,故可以大量制备。
本发明提供了一种纳米石墨烯改性锂离子电池正极浆料的方法,其特征在于使用小尺寸的纳米石墨烯对正极材料进行改性,由于纳米石墨烯的尺寸小,当其吸附在正极材料颗粒的表面上时,并没有把正极材料的表面全部覆盖,可以保证锂离子在纳米石墨烯的间隙中快速传输,同时使用碳纳米管作为导电剂和纳米石墨烯一起在正极材料表面构成良好的导电网络,以保证电子在导电网络中的快速传输。由本发明提供的改性的正极浆料制备的锂离子电池具有优异的循环稳定性及倍率性能,能够承受大电流密度下的充放电,因而十分适合应用于商品化生产当中。
本发明锂电池用耐高温阻燃自加热软包材料制作方法涉及软包材料技术领域。以“耐高温阻燃自加热自控温”关键技术,其石墨烯粉末、纳米石墨、钛酸钡粉末、三氧化二铋、三氧化二锑加入二甲基甲酰胺再加环氧树脂搅2小时再加聚乙烯缩丁醛混合液搅拌再加端羧基丁晴40‑50℃下搅拌3小时静置12小时的导电胶印刷到聚酰亚胺A层上、导电胶层两侧设铜箔导线,聚酰亚胺B层紧贴导电胶层与聚酰亚胺A层热辊压合,聚酰亚胺B层上依次放聚乙烯微孔发泡层、铝箔层、粘着层、聚四氟乙烯层后热辊压合,锂电池正负极分别与导电胶层两侧的铜箔导线固定,锂电池提供电能、导电胶层自控温度加热。以软包耐高温阻燃自加热使用。方法简、效果佳、成本低。
本发明提供了一种锂离子电池负极活性材料,具有三层复合结构,包括内核、中间层和最外层,所述内核为硅碳复合颗粒,所述中间层为多孔碳层,所述最外层为致密碳层。本发明还提供了锂离子电池负极活性材料的制备方法、包含该负极活性材料的负极和电池。本发明解决了现有技术中存在的硅碳负极锂离子电池中纳米硅颗粒颗粒体积膨胀,降低导电率的技术问题,同时制得负极材料的致密碳层可有效隔绝电解液,阻碍电解液的侵入,提高电池的首次效率和循环性能。
一种锡粉掺杂锂电池负极浆料的制备方法,通过在常规负极浆料制备过程中加入纳米锡粉,提高了材料的容量发挥性能,能满足锂离子电池对高能量密度的要求,并且经过增稠剂溶液制备、分散粉体、高粘度搅拌、低粘度搅拌、粘度测试、真空消泡等步骤,使各组分尤其是纳米锡粉充分分散了负极体系中,避免了纳米锡粉的团聚,保证循环稳定性;本发明具有制备时间短、设备磨损小、生产能耗低、分散效果好等优点。采用本发明提供的负极浆料所制得的锂电池,内阻低,体积能量密度高,循环性能好。
本发明实施例公开了一种锂电池的双重保护电路,包括集成电路芯片U1、U2、U3、U4,电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6;U1第1脚与U2第5脚连接;U1第2脚与R1一端连接;U1第3脚与U2第4脚连接;U1第5脚与R5一端连接;U1第6脚分别与U2第6脚、U2第7脚、U3第6脚、U4第6脚、U4第7脚以及锂电池负极连接;U2第1脚与U2第8脚连接;U2第2脚分别与U2第3脚以及R3一端连接;U3第1脚与U4第5脚连接;U3第2脚与R2一端连接。本发明实施例具有在原先单重保护的基础上,再增加一重保护,实现锂电池的双重保护,增加稳定性,且元器件少,电路简单,成本低廉的优点。
一种钬掺杂钽酸锂上转换发光材料,其化学式为LiTa1-xO3:xHo3+,其中,0.01≤x≤0.06。上述钬掺杂钽酸锂上转换发光材料可由长波辐射激发出蓝光。本发明还提供一种钬掺杂钽酸锂上转换发光材料的制备方法及应用。
本发明公开一种纳米片状锂离子电池正极材料,该正极材料的通式为LiNixCoyMn(1-x-y)O2,其中0≤x≤1,0≤y≤1,该正极材料形貌为片状,且厚度小于100纳米;还公开其制备方法,包括:(1)将可溶性镍盐、钴盐、锰盐溶解得到混合溶液A;(2)将氢氧化钠和去离子水配制成碱溶液B;(3)将上述两种溶液A、B加热到一定温度后,加入超重力反应器中进行快速沉淀反应,得到前驱体浆料,然后洗涤,干燥,得到氢氧化物前驱体;混锂、烧结;然后冷却至室温,粉碎,过筛得到纳米片状锂离子电池正极材料,本发明制备出的材料形貌为薄片状,厚度只有几十纳米,纳米级的厚度大大提升了材料的倍率性能。
本申请公开了一种聚合物锂离子电池用隔膜的制造方法及其制备的隔膜。本申请的制造方法包括将有机颗粒制备成悬浮液浆料,并将悬浮液浆料涂覆于多孔基膜上,其中,悬浮液浆料的溶剂为去离子水,悬浮液浆料中还包括粘结剂,粘结剂为水溶性聚合物。本申请的制备方法与现有的方法相比,无需有机溶剂回收处理工序,简化了生产工艺;并且,还避免了有机溶剂对环境造成的污染以及对现场工作人员健康的危害;同时,本申请的制造方法采用水替换有机溶剂,降低了生产成本、节约了资源。本申请的聚合物锂离子电池用隔膜的制造方法绿色环保、工艺简单,为聚合物锂离子电池用隔膜的制造提供了一种新的思路和方法。
本发明公开了一种锂离子电池聚合物电解质膜及其制备方法。该电解质膜包括聚合物基体、锂盐、增塑剂以及添加剂,该制备方法为溶液浇铸法。与现有技术相比,本发明所制备的锂离子电池聚合物电解质膜具有安全性高以及电化学性能好的特点。
本发明涉及电池生产领域,具体公开了一种卷绕型异型锂离子电池的制备工艺。一种卷绕型异型锂离子电池的制备工艺,包括如下步骤:在正极片和负极片的两面分别涂覆正极材料和负极材料;在正极片上下表面各贴附一层隔膜后得到正极组,再将负极片上表面贴附一层隔膜得到负极组,将负极组贴附于正极组上表面后得到电池级组;将电池级组绕着卷轴卷绕至少三周得到电池电芯。该卷绕型异型锂离子电池的制备工艺通过对正极片、负极片以及隔膜采用卷绕方式生产出电池电芯的工艺,解决了叠片工艺生产效率较低,人工成本较高的问题,卷绕法生产具有速度快、产量高的优点,能够极大的提高生产效率,缩减了生产成本。
本发明公开了一种锂电池放电检测装置及其使用方法,涉及锂电池技术领域,为解决现有技术中的传统便捷式锂电池放电检测装置通信功能缺失,使用便捷性不佳的问题。所述壳体的内部安装有第一支架,且第一支架与壳体通过紧固螺丝固定连接,所述第一支架的后端面上安装有联网主板,且联网主板与第一支架通过紧固螺丝固定连接,所述联网主板的前端面上安装有集成联网芯片,且集成联网芯片与联网主板电性连接,所述集成联网芯片的内部集成有eSIM卡,所述联网主板的前端面上分别安装有蓝牙芯片和WIFI芯片,且蓝牙芯片和WIFI芯片均与联网主板电性连接。
目前锂离子电池在制造过程对环境要求比较严格,而高镍正极材料容易吸收空气中的水分,导致材料不可逆的副反应发生,从而严重影响了锂离子电池的性能。本发明公开一种极片自动除水的锂离子电池,在正极材料搅拌合浆时添加特殊的除水添加剂,在正极片制作的搅拌合浆到装配完成过程中,与环境中的水份接触时,正极片中的除水添加剂可以优先和接触的环境中的水反应,从而大大降低正极材料受空气中水侵蚀破坏的程度,从而提高电池的容量和循环寿命。
本发明公开了一种高安全性的锂离子电池及其制备方法,在已经制备好的负极片上涂覆化学惰性的有机聚合物涂层,所述有机聚合物涂层不溶于水,所述有机聚合物涂层的熔点为90‑110℃,在锂离子电池发生因过充、重物冲击、热冲击、短路、针刺、挤压等破坏性冲撞导致的电池内部短路的热失控时,聚乙烯纳米颗粒涂层会熔化形成负极片表面的包覆层,在负极片表面形成一个保护膜,能有效隔绝正极片和负极片的接触短路,能有效地阻止锂金属离子的镶嵌及析出,进而可以抑制活性物质溶解及热失控的进一步温度上升,能够显著提升电芯的整个安全性能。
本发明提供一种三元锂离子电池,包括正极片、负极片、隔膜及电解液;所述正极片、隔膜、负极片经卷绕、注入电解液后,装配成三元锂离子电池;所述正极片包括正极集流体及正极浆料,正极浆料中各成分的质量百分比为:三元材料95~97%,正极导电剂1~2%,PVDF2~3%;所述三元材料为单晶三元材料;正极导电剂包括碳纳米管和导电炭黑;所述负极片包括负极集流体及负极浆料,负极浆料中各成分的质量百分比为:负极活性材料90~97%,负极导电剂1~2%,CMC1~2%,SBR1~2%;负极活性材料为一次颗粒与二次颗粒复配的复合石墨;所述负极导电剂包括碳纳米管和导电炭黑。本发明提供的三元锂离子电池,提高了循环性能,容量高且循环性能优异,安全性高。
本发明公开了一种超薄锂离子一次电池用硬度加强涂层涂刷加强装置,包括固定底座,所述固定底座中固定安装有输送机构,所述固定底座的背侧上端固定安装有固定板,所述固定板的一端固定安装有原料罐,所述原料罐与高压泵的输入端连通,所述高压泵的输出端与喷头连通,所述固定板上固定安装有涂刷机构,所述固定板的另一端固定安装下压装置,所述下压装置的下方且与所述下压装置相对应的位置设置有放置台,所述放置台内部设置有干燥模块,本发明可以保证对锂电池的涂刷厚度一致,利用放置台中的干燥模块,对涂刷有原料的锂电池进行干燥,从而缩短原料的冷却时间,大大提高了本装置的工作效率。
本发明提供一种高能量密度纽扣锂离子电池,设计锂离子电池领域,包括电池壳体,下壳体以及上壳盖,电池密封胶圈,所述上壳盖下方设有扣电卷芯,所述扣电卷芯包括负极隔膜带、正极极片带,所述正极极片带包括圆形正极极片、正极连接片以及尾部铝箔片,所述上壳盖、所述下壳体分别设有负极耳、正极耳。本发明提供一种高能量密度纽扣锂离子电池,安全系数高、生产效率高以及电池空间利用率高以达到高能量密度。
本发明适用于锂离子电池领域,公开了电池正极涂层、电池正极片及锂离子电池,其中,电池正极涂层的组分包括正极活性物质、正极粘结剂、正极导电剂,正极活性物质包括三元材料LiNixMnyCozO2颗粒、掺杂于三元材料LiNixMnyCozO2颗粒内的掺杂元素和包覆于三元材料LiNixMnyCozO2颗粒外的包覆层,其中,0.5≤x≤0.8,0.1≤y≤0.3,0.1≤z≤0.3,x+y+z=1.0;掺杂元素包括Al、F中的至少一种;包覆层包括MgO、Al2O3、ZrO2、TiO2、AlPO4、AlF3、LiAlO2、LiTiO2中的至少一种。本发明采用内部掺杂有Al和/或F、且外部包覆有包覆层的三元材料LiNixMnyCozO2颗粒作为正极活性物质,提高了正极活性物质结构的稳定性,延长了锂离子电池的循环寿命。
本发明公开了一种基于三电极锂离子电池分析容量衰减的方法,其可以对锂离子电池进行无损检测,在不拆解电池的情况下,通过分析循环老化中不同循环次数下的放电电压曲线V‑Q图和电压微分曲线dV/dQ‑Q图,判断锂离子电池容量衰减的原因,进而可以提出电池失效的根本原因,并为今后电池的性能改进提供依据和方向。
本发明涉及一种层叠式锂离子电池隔膜力学性能模拟测试系统,包括电池充放电模拟装置和测试控制与数据处理装置,所述电池充放电模拟装置包括加热测试区、加热器、温控器、隔膜夹具、丝杆、拉伸机构和拉力传感器,所述电池充放电模拟装置与所述测试控制与数据处理装置形成电连接。与将充放电后的电池进行拆解再取其中的隔膜进行力学性能测试的现有技术方法相比,用本发明的层叠式锂离子电池隔膜力学性能模拟测试系统进行对层叠式锂离子电池隔膜进行力学性能测试,可以简化试验操作,降低试验时间成本,同时获得准确可靠的试验数据。
本发明公开了一种锂离子电池内部压力监控装置,其特征在于:包括监控组件和固定组件;所述监控组件包括依次设于电池负极的密封圈和传感器;所述密封圈的截面为“工”字型,一端套设电池负极,另一端套设传感器压感面一侧后,密封圈上形成压力过渡仓。本发明提供了一种锂离子电池内部压力监控装置,不仅可实时监控各种状况下电池的内部压力、可反复使用,而且不受锂电池结构约束、测量精度高。
本发明实施例提供了一种非水有机电解液,包括:锂盐;非水有机溶剂;以及非水有机电解液添加剂,所述非水有机电解液添加剂为如式(Ⅰ)所示的非水有机电解液添加剂和/或如式(Ⅱ)所示的非水有机电解液添加剂,解决了现有技术中的非水有机电解液在满充电高电压(4.5V以上电压)电池体系中易与正极活性材料发生副反应导致锂离子二次电池循环性能下降、体积膨胀以及放电容量下降的问题的问题,该非水有机电解液在4.9V左右高电压的工作环境中仍表现出良好的循环性能。本发明实施例还提供了上述非水有机电解液的制备方法以及包含上述非水有机电解液的锂离子二次电池。
本发明公开了一种变形小的卷绕式软包装锂离子电池及其制作方法,变形小的卷绕式软包装锂离子电池包括正极片、负极片、卷针、隔膜、张力装置、空间制造装置和收尾胶纸,隔膜以卷料的形式固定在张力装置上,正极片和负极片分别放置在两层隔膜之间,该电池的制作方法是在进行隔膜卷绕的过程中间,将空间制作装置置于卷芯中,再继续将余下的隔膜卷绕完成,贴上收尾胶纸后再取出空间制作装置。本发明结构简单、使用方便,不改变目前卷绕型锂离子电池的生产方式、流程和效率,利用空间制造装置在卷芯中制造空间,释放卷绕形成的张力和隔膜收缩形成的张力,减轻电池成品之后主体表面变形的程度。
一种小孔径锂电池隔膜的制备方法,锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。但目前国内各大锂电隔膜制造商生产的微孔隔膜孔径普遍≥30nm,且孔径分布宽,均匀性远远达不到国外厂家的水平。本发明采用干法单向拉伸制备小孔径隔膜。采用此方法的生产设备/工艺技术成熟,经过挤出、流延、退火处理、单向拉伸等环节,能够高效连续地大规模生产,且能够稳定有效的控制孔径尺寸。所制备的小孔径隔膜孔小而密、分布更均匀更集中,且在吸液率、保液率上更优。
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