本发明提供一种有机电解液及使用该电解液的锂电池,所述有机电解液包含锂盐,有机溶剂及草酸酯化合物。由于草酸酯化合物,该有机电解液是锂金属稳定并提高锂离子的导电性。此外,本发明的有机电解液用于具有锂金属阳极的锂电池时提高充/放电效率。特别是当该有机电解液用于锂硫电池时,草酸酯化合物与锂离子形成螯合物并提高离子导电性和电池的充/放电效率。另外,由于锂离子的螯合作用,所以负的硫离子保持游离状态而不与锂离子相互作用,并且极其可能溶解于电解液中。结果,硫的可逆容量得到提高。
本发明涉及用于生产氢氧化锂的方法,并且提供了用于生产氢氧化锂的方法,所述方法包括以下步骤:制备碳酸锂和氢氧化钙;以及使所述碳酸锂与所述氢氧化钙在溶剂中反应以获得氢氧化锂的水溶液,其中,在所述使所述碳酸锂与所述氢氧化钙在溶剂中反应以获得氢氧化锂的水溶液的步骤中,所述溶剂中的碳酸锂的浓度为110g/L或更低。
本发明提供一种新型的5V级尖晶石型含锂锰的复合氧化物的制造方法,其能够兼具高电位容量域的扩大和气体产生的抑制。本发明提出了尖晶石型含锂锰的复合氧化物的制造方法,其是具有以金属Li基准电位计为4.5V以上的工作电位的尖晶石型含锂锰的复合氧化物的制造方法,该制造方法具备如下所述的加压热处理工序:在处理气氛的整体压力为高于大气压的压力且该气氛中的氧分压高于大气中的氧分压的处理气氛中,将KF水分为2%以下且利用ICP分析的硫含量小于0.34重量%的尖晶石型含锂锰的复合氧化物在高于500℃且低于850℃的温度进行热处理。
一种全固态型锂离子二次电池,它具有高的耐热性,并且可在宽的温度范围内使用,它具有高的电池容量以及优良的充放电特性,并且可在长时间内稳定使用,它包括含有锂离子导电晶体的无机物,并且基本上不含有机物和电解质溶液。含有锂离子导电晶体的无机物优选锂离子导电玻璃-陶瓷。
本发明涉及一种用于锂电池的两相正极材料,该正极材料包括富锂层状氧化物的颗粒,其至少一部分表面被具有化学式LiyVOz(其中0
本发明公开了一种基于由式1表示的锂镍-锰-钴氧化物的正极活性材料,其中所述锂镍-锰-钴氧化物的镍含量在全部过渡金属中占至少40%且在所述锂镍-锰-钴氧化物的表面涂覆有导电聚合物。具有所公开的正极活性材料的锂二次电池具有不劣化电导率并同时提高高温稳定性、由此有效提供高充电容量的优势。
本发明涉及一种锂离子二次电池负极材料及其制备方法,其中该锂离子电池负极材料成分采用燃油飞灰的未燃碳作为碳材。本发明还提供该未燃碳的配制方法,先将未燃碳于球磨机研磨,后经过热处理;所需热处理温度范围为2000-3200℃,并维持该温度一段时间后将其冷却至室温,再采用酸性水溶液进行酸处理;所得粉体为未燃碳石墨粉,以作为锂离子二次电池负极材料。将未燃碳石墨粉经由各项分析后,其石墨化度及结晶度提高,有较高的电容量保持率,同时符合较低成本及环保的要求,证明该未燃碳石墨粉体结构与成分,足以作为锂离子二次电池负极材料。
本发明是涉及一种应用于锂电池的正极及其形成方法。首先,形成锂合金氧化层于基板上,接着进行额外的高密度低能量电浆处理,使锂合金氧化层的上表面形成相互紧密接合且平均致密的纳米晶粒,下方内部则维持原较大的晶粒结构。实验证实,具上述特性的正极具有较高的电容量及循环寿命,可进一步提升锂电池的表现效能。
本公开内容涉及一种预锂化电极的方法,包括以下步骤:(S1)提供包括反应系统1和反应系统2的预锂化反应系统,所述反应系统1包括锂金属、隔板、用于预锂化的电解质和碳毡,所述反应系统2包括所述用于预锂化的电解质和待预锂化的电极,其中锂金属和待预锂化的电极彼此不直接接触,并且反应系统1和反应系统2彼此连通;(S2)制备电极,所述电极包括电极集电器和形成在电极集电器的至少一个表面上的电极活性材料层;和(S3)利用输送辊使电极通过反应系统2进行电极的预锂化,其中用于预锂化的电解质包括能够在电解质中氧化/还原的有机材料、无机材料或它们的混合物。所述预锂化电极的方法允许在整个电极上进行均匀的预锂化,并且可以在电极的制造期间连续地进行。
系统和方法使用离子交换从含锂的进料溶液如盐湖盐水提取锂。锂离子被装载到离子交换树脂中,并且然后在对树脂进行再负载时被洗脱。氢氧化钠或碳酸氢钠可用于对树脂进行再负载,但不直接与含锂进料溶液混合。产生含有氢氧化锂或碳酸氢锂的洗出液物流。氢氧化锂可以作为氢氧化锂或以水合物形式沉淀。碳酸氢锂可转化为碳酸锂。系统和方法任选地包括处理洗出液物流以回收一种或多种化合物用于在再生树脂床中再利用。
本发明涉及一种附加锂的电极及其制备方法。所述电极包括包含或不包含导电粘合剂夹层的导电衬底,附着到导电衬底的活性层,活性层包含槽和/或孔,在其中暴露导电衬底的裸表面,但并不暴露出活性层材料和导电粘合剂夹层;以及置于所述孔和/或槽中的锂片和/或锂条。所述方法包括:确定活性层的厚度;选择指定厚度的锂条和/或锂片;基于活性层与锂金属总体重量比或体积比,确定锂条的度和/或锂片尺寸;将活性层层压到导电衬底上;在活性层中形成槽和/或孔,暴露导电衬底的裸表面;以及锂条和/或锂片压到槽和/或孔中。本发明可减少电极制造时间,并且可防止在预掺杂过程期间引起的电极和隔膜损坏。
本发明公开了锂金属负电极及其制造方法。通过以下方法制造二次锂金属电池组的电化学电池的负电极:在所述方法中将前体溶液施加到锂金属基材的主要表面上,以便在其上形成前体涂层。该前体溶液包含有机磷酸酯、非极性有机溶剂、和溶解于其中的含锂无机离子化合物。从前体涂层中除去至少一部分非极性有机溶剂以便在锂金属基材的主要表面上形成保护性界面层。该保护性界面层表现出包括基于碳的基质组分和含锂分散组分的复合结构。含锂分散组分嵌在基于碳的基质组分中,并包括多种含锂无机离子化合物,例如磷酸锂(Li3PO4)和硝酸锂(LiNO3)。
本发明提供一种锂离子测量和检查方法,其将活体样本或环境样本等的水溶液作为被检测物,且将锂试剂组合物作为显色反应试液,通过目测或者使用简单的比色计进行观测。一种锂测量方法,其特征在于:将被检测物和锂试剂组合物相接触,该锂试剂组合物的特点在于它就是包含以将与四苯基卟啉的碳所键合的氢全部取代为氟的结构式【化1】?所表示的化合物、pH调节剂以及pH缓冲剂在内的水溶液;对该反应液照射白色光,或者暴露在光中,通过目测方式来检测出或者使用比色计来简便地检测出此时的明显的色调变化,将含有血清以及血浆试验样本的水溶液作为被检测物。
本发明涉及锂过渡金属复合粒子及其制备方法、以及包含它的锂二次电池,上述锂过渡金属复合粒子包含:锂过渡金属氧化物粒子;金属掺杂层,掺杂在上述锂过渡金属氧化物粒子而形成;以及LiF,形成在包括上述金属掺杂层的锂过渡金属氧化物粒子上。本发明的锂过渡金属复合粒子作为正极活性物质来使用时,通过降低存在于正极活性物质表面的锂杂质量来抑制与电解液的副反应,能够使膨胀(swelling)现象最小化。并且,包括掺杂在上述锂过渡金属氧化物粒子上的金属掺杂层,保护正极活性物质的表面以防止受到HF气体的影响,来改善正极活性物质的结构稳定性,从而能够提高锂二次电池的电化学特性。
本发明公开了一种包括正极(C)、负极(A)、分离 膜和电解液的锂二次电池,其中电池的各自电极每单位面积的 负极活性材料(A)对正极活性材料(C)的重量比(A/C)在0.44和 0.70之间,并且电池表现出在4.35V和4.6V之间的充电截止 电压。高电压锂二次电池通过控制各自电极中每单位面积的负 极活性材料(A)对正极活性材料(C)的重量比(A/C)满足了容量 平衡。因此,可显著提高使用锂/钴基正极活性材料的电池的可 用容量和平均放电电压,在常规4.2V电池中锂/钴基正极活性 材料表现出约50%的可用容量。另外,可显著提高过充电条件 下的电池安全性,并因此提供具有优异安全性和使用寿命长的 高电压和高容量锂二次电池。
一种非水性 电解质锂二次电池,它包 括阴极、阳极、位于阴极 和阳极之间的隔膜、以及 电解质,所述阴极含有能 掺杂/未掺杂锂离子的作 为活性物质的物质,阳极 含有能掺杂/未掺杂锂离子的作为活性物质的碳素物,电解质 是将锂盐溶于有机溶剂中而制得的,其中的阳极含有由结构式 (I)表示的碳酸酯基团的聚合物:所述聚合物的数均分子量为不 小于300且不大于200, 000。该锂二次电池的循环寿命和高速 放电容量得到了改善,且并没有降低其低温电容量。
提供能够抑制电池的容量下降的锂离子二次电池的充电保持方法。课题在于提供能够抑制电池的容量下降的电池系统、搭载了该电池系统的车辆以及电池搭载设备。一种锂离子二次电池的充电保持方法,其对将包含二相共存型的正极活性物质PM的正极活性物质粒子135使用于正电极板130的锂离子二次电池101进行充电并保持,其中,包括:超过充电步骤S7,在该步骤中,对锂离子二次电池进行充电,使其SOC(充电状态)SC为100%以下且比目标SOC高的超过SOC;回放电步骤S8,在该步骤中,在超过充电步骤之后,使锂离子二次电池放电,使其SOC设为上述目标SOC;和保持步骤S10。
本发明提供一种有机电解液及使用该电解液的锂二次电池。用于锂二次电池的该有机电解液包括具有能够吸附在锂金属上的氧化乙烯链的聚合物吸附剂、能够与锂反应形成锂合金的物质、锂盐和有机溶剂。本发明的用于锂二次电池的有机电解液可以应用于所有种类的电池,包括锂离子电池、锂聚合物电池以及利用锂金属作为负极物质的锂金属聚合物电池等。具体地,当该有机电解液用于锂金属聚合物电池时,其用于稳定锂金属并增加锂离子的导电性,进而提高电池的循环特性和充/放电效率。
本发明提供在利用铜冶炼工艺中的处理来从锂离子电池废料回收镍、铜等有价金属时,能够在减少有价金属的回收损失的同时,更加有效且稳定地进行处理的方法。本发明的锂离子电池废料的处理方法是一种使用了铜冶炼工艺中的转炉的锂离子电池废料的处理方法,在将从铜冶炼工艺中的自熔炉获得的铜锍装入转炉并吹入氧来获得粗铜的处理之前,将锂离子电池废料投入转炉或者投入将铜锍装入转炉所使用的钢包,并通过该转炉或钢包内部的余热来使锂离子电池废料燃烧。
本发明涉及锂离子电池的制造方法。(A)将包含双草酸硼酸锂和碳酸亚乙烯酯的电解液注入锂离子电池。(B)实施初次充电。(C)实施熟化处理。在熟化处理中,电解液中所含的双草酸硼酸锂和碳酸亚乙烯酯分解。熟化处理后,电解液中的双草酸硼酸锂的质量分率为不到0.10%,并且碳酸亚乙烯酯的质量分率为不到0.10%。
本发明涉及一种电化学性能和稳定性得到改善的正极活性材料及使用包含上述正极活性材料的正极的锂二次电池,更具体而言,本发明涉及为了减少残留于正极活性材料表面上的残留锂的量,不经过水洗工序就控制残留在表面上的锂杂质的含量,以能够事先防止由于上述锂杂质引起的正极活性材料的电化学性能和稳定性下降的正极活性材料及使用包括上述正极活性材料的正极的锂二次电池。
本发明涉及包含用化学式1表示的锂镍‑锰‑钴氧化物的锂二次电池用正极活性物质,本发明的正极活性物质所包含的镍‑锰‑钴氧化物的镍的含量比锰多,因此能够以抑制Ni2+生成,防止因Ni2+向锂层移动而导致的电化学性能的降低,并且能够适当调节锰和钴的含量而根据需要实现输出的提高和高容量,因此可有效地用于锂二次电池用正极的制备及包含该正极的锂二次电池的制备。
锂离子电池单元和利用锂离子的电容器单元间隔地放置在共同的容器中并且渗有共同的锂离子传输液体电解质。将利用锂离子的电容器和锂离子单元电池组合,使得它们各自的电极可以串联或并联地电连接,以用于机动车辆或其他电力供应中的能量存储和管理。
一种微粒(A)和碳颗粒(B)的复合体的制造方法,其包括:将微粒(A)和熔融的沥青混合而得到混合物1的工序,所述微粒(A)由包含Si、Sn、Al、Ge或In中的至少1种的物质形成;将前述混合物1粉碎而得到粉碎物2a的工序;将前述粉碎物2a与碳颗粒(B)干式混合而得到混合物3a的工序;以及对前述混合物3a进行焙烧,接着进行粉碎的工序,或者包括:在前述混合物1中加入碳颗粒(B),以干式进行混合粉碎而得到粉碎物2b的工序;以及对前述粉碎物2b进行焙烧,接着进行粉碎的工序。将通过该方法得到的复合体用于锂离子电池的负极材料,由此能够制成大容量且充放电循环特性优异的锂离子电池。
本发明涉及锂二次电池用正极活物质,尤其涉及一种锂二次电池用正极活物质,包括:芯片部,从中心向表面方向镍、锰及钴的浓度形成梯度或镍、锰及钴的浓度固定;浓度梯度部,形成于所述芯片部外廓,镍、锰及钴的浓度形成梯度;及外壳部,形成于所述浓度梯度部外廓,镍、锰及钴的浓度固定。根据本发明的正极活物质,镍的浓度高,但能够减少残留锂,从而,寿命特性和充放电特性优异,表现高容量的同时,晶体结构也稳定,以高电压使用时,也能够表现结构稳定性。
本公开实施例包括具有棱柱形锂离子电池单元阵列的锂离子电池组模块,所述棱柱形锂离子电池单元定位在所述锂离子电池组模块的外壳的电池单元容置区内。所述阵列中的棱柱形锂离子电池单元通过从所述外壳的形成所述电池单元容置区的内表面延伸出来的固定突出物以间隔布置彼此间隔开,并且所述固定突出物向内延伸以横跨所述电池单元容置区的宽度形成多个不连续狭槽。
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