微米尺度的空心多孔钠离子电池正极材料及其制备方法,所述正极材料具有微米尺寸的空心多孔球状结构,由片状结构自组装而成,化学式为NaxMn1‑y‑zNiyCozO2,其中0<x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1,0≤y+z≤1;本发明还包括该正极材料的制备方法。本发明正极材料的空心结构将钠离子的脱嵌路径缩短至片状结构的厚度,也防止了片状结构之间的团聚;材料的多孔结构有利于材料与导电剂和电解液的接触,从而提高该材料所制电极的导电性能;本发明微米空心多孔复合球状钠离子电池正极材料的结构稳定性好,采用该材料所制电极组装的电池倍率性能好;本发明方法工艺简单,所需设备与现有产业化的钴酸锂和镍钴锰三元正极材料工艺相一致,可以直接用现有生产线生产。
本发明提供了一种废旧三元多晶材料重构三元单晶材料方法,涉及锂离子动力电池关键材料的回收与再生,属于固废资源化领域。所述重构方法包括:将废旧三元多晶材料与有机混合溶剂混合制成浆料,超声处理后去除部分溶剂,获得废旧三元多晶材料泥浆;将废旧三元多晶材料泥浆置于滚筒混料机中进行混料,将锰酸锂晶种浆料雾化并喷雾至所述滚筒混料机,获得待修复材料;将待修复材料在空气气氛下进行多段式焙烧获得三元单晶材料。通过该重构方法工艺简单、流程短、经济附加值高,可实现废旧三元材料的高值转化,且获得的单晶材料电学性能良好。
本发明公开了一种电池拆解活性粉、电池正极极片粉综合回收方法,涉及电池回收技术领域,包括S1、优溶;S2、一除杂;S3、一沉淀;S4、二除杂;S5、苛化;S6、一浓缩结晶;S7、酸溶;S8、一除铁;S9、除钙镁;S10、二沉淀;S11、精洗;S12、溶解;S13、二除铁;S14、精滤和S15、二浓缩结晶。该电池拆解活性粉、电池正极极片粉综合回收方法,较传统工艺,在湿法处理时没有使用萃取,最终产品中油份含量极低,规避了后续前驱体的制备和电池生产的影响,较传统工艺,采用抑制镍钴锰溶出的优溶工艺,提高了锂的收率,锂的收率可达95%以上,且产品硫酸混合盐中钙、镁杂质低,可达0.001%以下。
本发明属于锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种钠、硫杂质含量低的富镍大粒径三元前驱体的制备方法。本发明通过控制pH降低速率及pH降低幅度来切换成核及晶体生长阶段,在成核阶段形成细小颗粒的疏松团聚体。将pH值降低至目标范围后,前驱体开始转换为晶体生长阶段,后续新生成的沉淀物将在原有的二次颗粒上生长。共沉淀得到的前驱体,存在从颗粒表面至内核径向的裂纹,在洗涤过程中为杂质离子的去除提供了通道,使得颗粒内部的Na+及SO42‑得以有效去除。在陈化过程中,将上层清夜与洗涤后的前驱体混合,通入碱液进行陈化反应,前驱体表面颗粒裂纹得到修复。该前驱体经混锂烧结成正极材料后,无开裂现象。
本发明提供了一种电池管理系统的SOC显示方法,所述的SOC显示方法包括以下步骤:微控制器对锂电池组的荷电状态实时进行估算,获得锂电池组的SOC估算值;根据该SOC估算值,转换获得对应的电流值,并经过信号隔离芯片U2后控制数模转换电路输出与该电流值相应的电流;LCD显示装置检测到电流后,经过其内处理模块处理获得SOC值,并将该SOC值显示在其显示屏上。本发明还提供了一种电池管理系统的SOC显示装置。本发明能够对电池组进行SOC估算,以及实时指示动力电池组的SOC值并予以显示,抗干扰能力强,稳定性较高。
本发明提供了一种具有核壳结构的高电压三元正极材料及其制备方法,该高电压三元正极材料的化学式为LixNiaMnbCocMdO2,其中1.03<x≤1.3,0.50≤a≤0.65,0.30≤b≤0.45,0<c≤0.10,a+b+c=1,0≤d≤0.025,高电压三元正极材料包括内核和壳层;内核包括镍锰钴酸锂三元材料,镍、锰、钴的摩尔比为:(0.65~0.80):(0.05~0.60):(0.02~0.15);壳层包括镍锰酸锂二元材料,镍、锰的摩尔比为:(0.10~0.60):(0.60~0.90);其中,M为来源于内核和/或壳层的掺杂元素。本发明高电压三元正极材料能够在4.7V的超高电压下稳定工作,且具有超高的放电比容量和优异的倍率性能。
本发明公开了一种富镍正极材料的表面改性方法,将正极材料、氧化剂加入到溶剂中分散均匀后,经烘干、烧结、洗涤、干燥、研磨,即得到表面改性的富镍正极材料;其中所述溶剂为水或有机溶剂,有机溶剂为甲醇或/和乙醇;正极材料为三元正极材料,其化学式为LiaNixCoyMn1-x-yO2,其中:0.9< a< 1.05、0.4< x< 0.8、0.05< y< 0.4。本发明是在正极材料表面进行改性,可以避免合成过程中各个条件对基体正极材料性能的影响;同时采用氧化剂处理正极材料,可以将材料表面的Ni2+被氧化成Ni3+,降低了富镍锂离子三元正极材料表面Ni2+,进一步大大降低材料中Ni2+/Li+混排。
本发明公开了一种独立式微功率太阳能电源及其实现方法,太阳能电源包括可手动调整水平方位角与倾角的太阳能电池板支撑构件和高能效电源模块。所述支撑构件包括承载电池板的托框和支撑托框的托架,托架可绕固定于支座的垂直轴转动,托框可绕插入托架的水平轴摆动。所述电源模块包括可充电锂电池、超级电容、电池充电管理器、调整稳压器、低微控制器功耗与电子开关。该电源能根据托架放置方位调整电池板的水平方位角与倾角,使电池板处于最佳受光角度;通过测量太阳能电池的输出和超级电容与锂电池的电压,由微控制器通过电子开关进行动态电源管理,可实现高效率的太阳能采集、存储和利用,满足功率为瓦级及以下无线设备的供电与续航要求。
本发明公开了一种钢构桥防护剂及其制备和应用方法。其组分为:有/无机复合氟硅苯丙聚合物、硅酸锂、钼酸钠、苯丙三氮唑、纳米二氧化钛、葡萄糖酸钠、乙醇胺、无水乙醇和蒸馏水。含有的阻锈成分可被吸附于钢构桥的金属表面上,使金属表面因发生钝化反应而生成致密保护膜,起缓蚀和防腐蚀作用;所含低表面能的氟硅烷苯丙聚合物组分可固化成膜,起到疏水和保护作用;纳米组分可提高膜层抗紫外线老化、改善聚合物性能和赋予其良好的自洁等性能。所含硅氧烷基团水解生成羟基可与钢构桥表面羟基发生缩合反应生成化学键,提高膜层与基体材料之间的粘附力,改善界面结合。该防护剂稳定性好、无毒环保、功能多、易于施工,可广泛用于各种钢构桥结构工程的防护中,有利于提高钢构桥的使用寿命。
本发明公开了一种LiFeXCo1‑XPO4/N‑C/CC复合材料的制备方法,包括下述步骤:首先将醋酸锂、硝酸铁、硝酸钴和磷酸二氢铵溶解在去离子水中,水热反应,之后加入苯胺和乙二醇和十六烷基三甲基溴化铵,搅拌老化之后,再放入碳布,水热煅烧后得到LiFeXCo1‑XPO4/N‑C/CC复合材料,制备的LiFeXCo1‑XPO4/N‑C/CC复合材料应用于锂离子电池的正极材料,具有良好的电化学性能和稳定性。
本发明公开了一种高容量快充型锂离子电池负极材料的制备方法,将硅基催化剂与造孔剂混合制备成催化剂/造孔剂复合物,再将微晶石墨与催化剂/造孔剂复合物、粘接剂混合均匀,然后进行等静压处理,得到等静压块料;将等静压块料碳化,得到含有微米级孔隙的炭块;将含有微米级孔隙的炭块进行催化石墨化,然后破碎、整形、分级、除磁、筛分,得到高容量快充型锂离子电池负极材料。本发明将微晶石墨的石墨化度提升至96%以上,可逆容量提升至360mAh/g以上,6C/1C充电容量比例高于65%。
核电站乏核燃料池水温及水位测量仪表,由仪表座体、铠装热电偶杆、铠装电缆线、水位传感器、水温指示表头、水位指示表头、PROFIBUS插座、PCB电路板、锂电池组和仪用步进电机本体组成,其要点在于:本发明基于PROFIBUS现场总线控制,既支持乏核燃料池的水温测量和水位测量,还同步支持乏核燃料池的水温及水位的数字指针指示,并将将仪用步进电机本体和控制电路集成在一块PCB电路板上;在失去外电源的极端情况下,靠仪表内置的锂电池组供电,仍可长期读出并指示测量出的水温、水位参数,在设计思路上走出了一条独具特色的道路,是核电仪器仪表全新的一次突破。
本发明公开了一种以生物质废料为原料制备石墨烯的方法,包括将生物质废料用熟石灰预处理得到生物质残渣;然后,将生物质残渣进行脱硅水解、碳化,碳化料脱钙除杂后快速升温进行高温石墨化。本发明制备得到的石墨烯具有层数少(2-10层)、缺陷少、含氧基团少、电导率高、碳层间距小的优点。本发明制备的生物质少层石墨烯具有一定介孔结构,特别适合应用于锂离子电池、超级电容器等领域。本发明工艺简单、操作方便、成本低、石墨烯产率高、易于实现工业化大规模生产。
本发明涉及电池材料回收技术领域,具体涉及一种退役NCM正极料再生NCMA正极材料的方法。所述方法包括以下步骤:将退役三元锂离子电池放电、拆解获得正极极片,并采用气流粉碎法处理所述正极极片,获得回收粗粉料;将所述回收粗粉粒进行研磨后获得回收细粉料,并进行第一次焙烧,获得第一混合材料;将所述第一混合材料经三次筛除铝颗粒、研磨、补锂和焙烧获得NCMA正极材料。本发明回收环节不引入溶剂,不产生化学废液,使整个回收环节简捷,环保,对企业也更加经济、高效。
本发明公开了一种基于余热利用的含砷废水处理工艺及处理系统,处理工艺包括将高温烟气通入溴化锂吸收式制冷机组的发生器中换热降温,将高温冷媒水通入蒸发器中换热降温,使含砷废水结晶,经一次离心分离,所得固体进行溶解、过滤、冷却结晶,得到砷酸钠产品,所得液体调节pH值、加石灰、硫酸亚铁反应,经沉淀、吸附,实现废水处理。处理系统包括溴化锂吸收式制冷机组、初次结晶罐、第一离心机、热水溶解槽、第一压滤机、再次结晶罐、第二离心机、反应槽、沉淀罐、第二压滤机和吸附罐。本发明的方法及系统充分利用要排放的烟气余热,降低结晶能耗,大幅降低高砷废水处理费用,具有较高的经济价值和广泛应用前景。
本发明提供一种类球形多孔镍钴锰前驱体及其制备方法,所述前驱体为镍、钴、锰的氢氧化物,其分子式为NixCoyMn1‑x‑y(OH)2,0<x<1,0<y<1。所述类球形多孔镍钴锰前驱体的一次颗粒呈六方片状,厚度为10 nm~100 nm,边长为10 nm~1μm,二次颗粒粒径3~20μm,孔径为2~10 nm。本发明制备工艺得到的类球多孔镍钴锰前驱体形貌规整、振实密度高,尤其是多孔结构有利于在高温煅烧过程中促进锂盐的扩散,改善元素的分布均匀性。用本发明提供的类球形多孔镍钴锰前驱体制备的锂过渡金属层状氧化物正极材料具有比较高的电化学容量和比较优异的循环稳定性。
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。
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