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。
本发明涉及一种锰的硫酸盐及其制备方法,具体公开了一种高纯一水硫酸锰及其制备,该高纯一水硫酸锰中锰含量在32%以上,K、Na、Ca、Mg杂质含量均低于50ppm,且重金属及铁杂质含量均低于10ppm;其制备方法为:首先以硫酸铁为除杂剂,调节溶液的pH值在3.5~5进行一步除杂;然后用碳酸锰调pH值至4~7,加入吸附剂进行二步除杂,再以氟化锰为除杂剂在pH值为4~7的条件下进行三步除杂,然后以硫化钡为除杂剂在pH值为4~7的条件下进行四步除杂,最后浓缩结晶,洗涤,干燥,得到高纯一水硫酸锰。本发明的一水硫酸锰不仅各主要金属杂质的含量较低,且锰含量高,能满足锂离子电池正极材料的需要。
本发明公开了一种基于工况识别的电动汽车能量管理方法及系统,其方法包括:构建三种工况模式下基于神经网络的能量管理模型;采集实时的行驶工况速度数据,通过滑动窗口提取工况段特征,并进行主成分分析;将特征参数输入模糊逻辑,得到工况识别结果;根据工况识别结果,选择分类结果所对应的基于神经网络的能量管理模型;将超级电容和锂电池的电流电压以及速度信息特征输入到训练好的神经网络模型中,得到超级电容的参考电流,实现实时能量管理。本发明根据工况实时调整能量管理策略,充分利用了超级电容的优点,有效延长了锂电池的寿命。
本发明公开了温振智能监测模组边缘计算系统,包括监测平台和数据分析平台,所述监测平台包括温振传感器,所述温振传感器包括外壳,所述外壳内设有三轴加速度传感器(内含温度传感器)单片机、网络及边缘计算单片机、锂电池和天线,所述锂电池用于给所述三轴加速度传感器、所述网络及边缘计算单片机和所述网络通讯供电,所述三轴加速度传感器监测机械轴承座等关键部件的加速度、速度、振幅和温度,并将监测到的数据传输到所述网络及边缘计算单片机,所述网络及边缘计算单片机通过内置算法对数据进行基础数据的高低通滤波及边缘计算,所述网络及边缘计算单片机将处理后的数据发送至数据分析平台进行分析处理,避免直接将数据发送至服务器端进行计算,有效的提升服务器端管控系统的计算效率及准确度。
本发明属于锂电材料制备领域,公开了一种球形多孔四氧化三锰的制备方法及其制备设备,其方法包括将球形锰氧化物在400~900℃通还原性气体还原,升温速度1~10℃/min,还原时保温时间5‑20h,气体流量1~100L/h,然后将还原后的锰氧化物在空气或氧气中150~400℃保温1~20h,随炉冷却,即可得到球形多孔四氧化三锰。该方法制备的四氧化三锰,球形结构不被破坏,孔洞宽度高达0.8μm。由上述方法制备的球形多孔四氧化三锰合成的锰酸锂,纯度高,振实密度高达2.8g/cm3。
本发明公开了一种正极材料前驱体的制备方法以及正极材料的制备方法,正极材料前驱体的制备方法包括以下步骤:(1)准备所需原料,将金属盐溶解后混合形成混合溶液;(2)将沉淀剂和混合溶液在搅拌条件下加入容器中,控制反应体系的pH为8~11,反应1~6小时;(3)将沉淀剂和混合溶液在搅拌条件下加入步骤(2)所得混合液中,控制反应体系pH为高于步骤(2)1~3的值,反应1~4小时后得到前驱体。正极材料的制备方法包括以下步骤:将正极材料前驱体与锂源混合后进行热处理,得到核壳结构的富锂正极材料。本发明的制备方法工艺简单,产能高,所制备前驱体及正极材料核壳结构质量高,结构形态完整。
本发明公开了一种负极活性材料及其制备方法,负极活性材料包括含硅活性物质颗粒和包覆在所述含硅活性物质颗粒上的聚合物层,该聚合物层中分散有金属化合物。负极活性材料的制备方法包括以下步骤:包括以下步骤:(1)准备所需原料,将聚合物单体溶于溶剂中形成溶液;(2)将金属化合物分散于溶液中形成混合溶液;(3)将混合溶液分散于活性物质颗粒表面,得到负极活性材料。本发明能够改善负极活性材料表面的锂离子通道,抑制锂枝晶和副产物的产生,提高了电池的电学性能、稳定性和安全性;本发明的负极活性材料的制备方法,工艺简单、操作简便、产能高,可适用于大规模产业化生产。
本发明涉及一种用于增材制造的Al‑Mg‑Li‑Sc‑Zr铝合金粉末的制备方法,其包括以下步骤:向中频炉内的坩埚中加入纯铝锭,并对铝锭进行预热;将熔炼室的温度升高至700‑850℃,纯铝熔化开始后向熔炼室通入氩气,使熔炼室压力为0.6‑0.9MPa;使坩埚内熔体温度达到1150‑1300℃,加入纯锆,保温15‑25min;调节坩埚降温至800‑900℃,熔炼室压力调节至0.3‑0.7MPa,加入Al‑Sc中间合金熔化后,保温5‑15min;使坩埚内熔体温度降低至700‑790℃,熔炼室压力调节至0.05‑0.15MPa,加入纯锂和镁锭;待原料完全熔化后,将坩埚保持在780‑820℃;采用气雾化制粉方式进行制粉。相比于现有的用于增材制造的铝合金粉末,本申请的铝合金粉末具有较好地理学性能,同时制备工艺简单,制备成本低廉,对铝合金的增材制造具有重要的意义。
本发明涉及一种锂离子电池纳米电极材料碳包覆二氧化钛的制备方法,该方法利用硫酸钛作为钛源,以葡萄糖或蔗糖作为碳源。称取一定质量比的硫酸钛和碳源,并分别溶解在去离子水中,然后将碳源水溶液加入到硫酸钛水溶液中,搅拌均匀后移入水热反应釜,在一定温度下保温一定时间,冷却后将生成物洗涤、过滤并干燥,在氩气气氛保护下经高温焙烧,得到碳包覆的二氧化钛纳米电极材料。本发明所选用的原料成本低廉,制备得到的碳包覆二氧化钛纳米电极材料具有优良的充放电循环性能,满足锂离子电池电极材料的要求。本发明制备工艺简单,易于工业化生产。
一种具有三维Li+扩散通道的自愈合层状正极材料,其是以层状正极活性材料作为内核基体,其外均匀包覆有具备自愈合能力的高聚物膜层,高聚物膜层上均匀镶嵌有含锂多金属氧化物纳米颗粒以在高聚物膜层上形成三维Li+扩散通道结构;其制备方法包括以下步骤:将高聚物材料稀释于有机溶剂;将含锂多金属氧化物纳米颗粒加入到聚合物稀释液中,搅拌后得到包覆物;将层状正极活性材料加入到包覆物中,搅拌均匀后干燥,冷却至室温后即得自愈合层状正极材料。本发明的自愈合层状正极材料的结构稳定性及电化学性能相比现有产品有明显提高。
本发明公开了一种石墨烯包覆二维片状结构三氧化钨负极材料的制备方法与应用,所述复合材料的化学通式为:WO3@rGO。该制备方法包括如下步骤:(1)石墨烯分散液的制备;(2)钨酸钠金属源液和石墨烯分散液的混合溶液的pH值调控;(3)水热合成法一步合成WO3@rGO复合材料前驱体;(4)氮气氛围中热处理粉末材料得到最终产物WO3@rGO。本发明可以有效的解决过渡金属氧化物三氧化物负极材料存在的三个问题:循环稳定性差,可逆循环比容量较低,充放电过程中材料的结构不稳定性。结果表明,通过将二维片状结构三氧化钨与石墨烯复合,有效提升了三氧化钨单电极作为锂离子电池负电极的锂离子脱/嵌容量以及循环稳定性。
本发明涉及餐厨相关技术领域,具体是一种环保餐厨材料及其制备装置,包括以下重量份的原料:软质高岭土20‑40份、透锂长石15‑26份、硬质黏土10‑16份、猪肝含铁提取物1‑8份、白泥8‑14份、抗氧化剂0.5‑2份、氧化锌1‑3份、石英16‑20份、烧滑石10‑15份和墨玉石粉1‑5份。本发明设计新颖,由于透锂长石具有稳定、耐热的特性,弥补了传统餐厨材料干烧易裂的缺点,而白泥富含铝元素及矿物营养,猪肝含铁提取物含有铁元素用于餐厨材料中可提高食品的营养性,使制备的餐厨具有养生功效。
本发明公开了一种复合电源的分频控制方法、分配控制装置及复合电源,该方法根据当前时刻的总线电压以及总线期望电压输出负载参考总电流;再计算出超级电容的能量状态SOC,并根据超级电容的能量状态SOC计算出超级电容的电流分配比例;然后,利用超级电容的电流分配比例获取滤波器的截止频率;最后,利用滤波器对负载参考总电流进行滤波得到低频电流分量、高频电流分量,以及将低频电流分量作为锂电池的参考电流,将高频电流分量作为超级电容的参考电流,并对复合电源进行分频控制。其中,通过控制超级电容电流的分配比例来控制超级电容的SOE变化,限制超级电容充入或放出的功率,有效地避免超级电容过度充放电。
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