公开了锂二次电池用负极、其制造方法以及使用其的锂二次电池,所述锂二次电池用负极包括有机-无机混杂保护层;其中所述有机-无机混杂保护层中包括的聚合物的锂离子电导率为约10-4S/cm或更低。
公开了用于室温锂-硫电池的电解质溶剂。所述 的溶剂包括至少一种具有乙氧基重复单元的化合物, 通式为R1(CH2CH2O)nR2, 其中n值范围为2-10, R1和R2不同或相同, 它们是烷基或烷氧基(包括取代的烷基或烷氧基)。另外, R1和R2可与(CH2CH2O)n一起形成封闭的环。线性溶剂的例子包括甘醇二甲醚(CH3O(CH2CH2O)nCH3)。除了所述的乙氧基化合物之外, 某些电解质包括供体溶剂或受体溶剂。供体溶剂的离子包括六甲基磷酰胺、吡啶、N, N-二乙基乙酰胺、N, N-二乙基甲酰胺、二甲亚砜、四甲基脲、N, N-二甲基乙酰胺、N, N-二甲基甲酰胺、磷酸三丁酯、磷酸三甲酯、N, N, N’, N’-四乙基磺酰胺、四亚甲基二胺、四甲基亚丙基二胺、以及五甲基二亚乙基三胺。它们有助于锂离子的溶解。受体溶剂的离子包括醇类、乙二醇类和聚乙二醇类。它们有助于硫化物和多硫化物阴离子的溶解。
本发明提供断路特性和熔化特性良好、绝缘性优异、廉价的隔板。本发明涉及一种膜厚为5~100ΜM的多孔质膜,其特征是,含有聚酰胺酰亚胺树脂的多孔质层,该多孔质层的玻璃化转变温度是70℃以上、对数粘度是0.5DL/G以上,当全部重复结构单元为100摩尔%时,包含如上结构式(I)20摩尔%以上。本发明还涉及一种多孔质膜,其特征为含有酰胺键/酰亚胺键比是10/90~45/55的聚酰胺酰亚胺树脂多孔质层。另外,本发明涉及将上述多孔质膜作为隔板,组装于能够吸留、放出锂离子的正极和负极之间而构成的锂离子二次电池。
本发明提供一种能够提供具有高能量密度的锂离子二次电池的电极材料。本发明的锂离子二次电池用电极材料的特征在于,含有:能够作为锂离子二次电池的正极活性物质或负极活性物质工作的第一活性物质的粗大粒子、和导电性碳与附着于该导电性碳上的能够作为与上述第一活性物质相同电极的活性物质工作的第二活性物质的复合体的粒子,上述第一活性物质的粗大粒子的粒径大于上述复合体的粒子的粒径,上述复合体的粒子被填充在形成于上述第一活性物质的粗大粒子之间的间隙部中。在上述间隙部中,可以还含有导电剂。
本发明涉及一种导电材料组合物、使用该导电材料组合物的用于形成锂二次电池电极的浆料组合物,以及锂二次电池,所述导电材料组合物能够提供具有更高含量的均匀分散的碳纳米管的电极,从而提供具有更加改善的电特性和使用寿命特性的锂二次电池电极。所述导电材料组合物包含:碳纳米管;以及包含多种多环芳烃氧化物的分散剂,其中,所述分散剂含有60重量%以上的分子量为300至1000的多环芳烃氧化物。
本发明涉及一种用于锂离子二次电池的电解液、锂离子二次电池及其制造方法。所述电解液包括非水有机溶剂、锂盐和至少一种芳族磷酸酯化合物。过充电或高温贮存期间的电池内的放热反应得以阻止从而防止电池温度升高,使得安全性改善。此外,电池呈现出高温贮存期间的良好膨胀稳定性以及改善的循环寿命特性。所述电解液进一步包括碳酸亚乙酯类化合物。碳酸亚乙酯类化合物的存在使得电池的过充电安全性、高温安全性和循环寿命特性进一步改善。
全固态锂二次电池(1)具有:包含具有锂离子导电性的氧化物固态电解质粒子(11a)的氧化物固态电解质层(11)、配置在氧化物固态电解质层(11)的一方的面侧的正极活性物质层(13)、配置在氧化物固态电解质层(11)的另一方的面侧的负极活性物质层(16)以及固态电解质分散高分子层,该固态电解质分散高分子层配置在正极活性物质层(13)及负极活性物质层(16)中的至少一方与氧化物固态电解质层(11)之间,在具有锂离子导电性的锂离子导电性高分子材料中分散有氧化物固态电解质粒子;正极活性物质层(13)、负极活性物质层(16)、固态电解质分散高分子层以及氧化物固态电解质层(11)形成为一体。
本发明涉及一种锂离子电池,该锂离子电池至少包括:壳体;布置在所述壳体内部的电芯,在所述电芯中设置有集流体;分别与所述集流体连接的至少一个正极耳和至少一个负极耳;其中,所述锂离子电池还设置有至少一个另外的极耳,所述另外的极耳与所述集流体连接并且配置成用于导出和/或导入热量。本发明还涉及一种相应的锂离子电池模组。能够有效地提高导热率,避免温度过高或过低的问题。
一种固溶体含锂过渡金属氧化物,其含有化学式:Li1.5[NiaCobMnc[Li]d]O3表示的含锂过渡金属氧化物,式中,0<a<1.4、0≤b<1.4、0<c<1.4、0.1<d≤0.4、a+b+c+d=1.5、1.1≤a+b+c<1.4的关系,所述含锂过渡金属氧化物具有层状结构部位和通过在指定电位范围内进行充电或充放电而变化为尖晶石结构的部位,在将所述变化为尖晶石结构的部位的层状结构的Li2MnO3全部变化为尖晶石结构的LiMn2O4时的尖晶石结构变化比例设为1时,所述含锂过渡金属氧化物的尖晶石结构变化比例为0.25以上且小于1.0。
本发明公开了一种具有提高稳定性的锂空气电池的阳极、其制造方法以及包括其的锂空气电池。所述阳极可以包含导电材料和离子液体,从而简化了制造锂空气电池的工艺,并且由于抑制了副反应而进一步改进了锂空气电池的稳定性。
本发明公开了具有改良特性的锂离子阴极材料和制备该材料的前体。该前体由结构式为LixAy(MnaNibMc)O2+d的复杂的混合碱金属过渡金属氧化物组成,M表示选自除Ni和Mn以外的过渡金属元素以及元素周期表第IIA和IIIA族元素中的一种或多种元素,x为1至1.4,y为0.1至0.5,且x+y为1.1至1.5,a+b+c=1,d的值取决于阳离子元素Li、A、Ni、Mn和M的比例以及平均氧化价态,使得阳离子元素的结合正电荷与氧阴离子的数量平衡,A表示选自Na、K和Cs中的一种或多种元素。所述锂离子阴极材料通过使元素A与Li在反应时限制结构重组发生程度的温和条件下进行交换而制得。采用该锂离子阴极材料制备的锂离子电池具有较高的容量和倍率性能,并且能够降低离子交换的必要量,从而降低工艺成本。
用于锂硫电池的正极,包括填充在多孔集流体中的硫基正极活性材料、导电剂和粘合剂。具有该正极的锂硫电池可以通过提高硫基正极活性物质的利用率改善容量特性,并且还通过防止活性材料从集流体分离来改善循环寿命性能。
本发明公开了一种锂硫电池的负极。所述负极包 括金属锂、一层预处理层、以及一层保护金属锂的保护层。所 述预处理层具有50-5000的厚度并且含有一种离子电导率至少为1×10-10S/cm的锂离子传导物质。
本发明揭示一种用于锂蓄电池的阳极活性材料及其制备方法,在高温下通过改善结构安全特性和电化学特性,通过形成一个包含阳极活性材料的表面上的一个氧化玻璃相可以改善循环寿命的特性和存储特性,并且锂蓄电池包括有阳极活性材料。
一种用于锂二次电池的负极活性材料,包括晶体石墨芯和碳壳。该碳壳含有选自过渡金属、碱金属、碱土金属、周期表3B族的元素、4B族的元素、5B族的元素和其混合物中的至少一种材料。该碳壳是涡轮薄碳层或是与芯有不同物理性能的非晶或晶体碳层。该负极活性材料可用于锂二次电池中,以使该电池具有大的放电容量和高的充/放电效率。
一种锂离子二次电池的阳极,包括阳极以及以基于LiF的颗粒在阳极表面上形成的基于LiF的包覆层。所述基于LiF的包覆层厚度为0.05至1μm。所述阳极使得通过在电池充/放电过程中LiPF6副反应产生的基于LiF的包覆层可以相对均匀地形成在阳极表面,从而延长了锂离子二次电池的生命周期。
本发明涉及一种锂二次电池用分离膜及包括该分离膜的锂二次电池。具体而言,本发明的锂二次电池用分离膜,包括热可塑性聚烯烃类高分子多孔薄片及层叠于所述高分子薄片的至少一面的芳香族聚酰胺类无纺布薄片,所述聚烯烃类高分子薄片和芳香族聚酰胺类无纺布薄片利用粘结剂粘结,所述粘结剂在80℃以上的温度条件下失去粘结力而分离所述两个薄片。本发明的锂二次电池用分离膜在具备切断功能的同时,高温下的形状稳定性较好。
一种用于锂二次电池的电解液,其包括有机溶剂、锂盐、添加剂和辅助添加剂,所述添加剂包括由化学式1或化学式2表示的异硫氰酸酯基化合物中的至少一种,所述辅助添加剂包括含氟碳酸酯基化合物、磷酸锂基化合物、磺内酯基化合物或硫酸酯基化合物中的至少一种。本发明还提供了包括该电解液的锂二次电池。
本公开内容的方面包括二次锂金属电池充电的方法,该方法包括选择性地并且有意地对电池过度充电以活化氧化还原穿梭添加剂以再活化死锂。本公开内容的方面还包括用于确定何时开始锂再活化充电过程并且用于确定锂再活化充电协议的一个或更多个参数的控制系统。
本发明公开了一种用于制备锂复合过渡金属氧化物的过渡金属前体、一种用于制备所述前体的方法和一种锂复合过渡金属氧化物。所述过渡金属前体包含具有由式(1)表示的组成且Mn含量为60~85摩尔%的复合过渡金属化合物:NiaMbMn1-(a+b)(OH1-x)2???(1)其中M是选自如下元素中的至少一种元素:Ti、Co、Al、Cu、Fe、Mg、B、Cr、Zr、Zn和第II周期的过渡金属,0.15≤a≤0.3,0≤b≤0.1且0< x< 0.5。
本发明涉及含石墨的组合物,用于锂二次电池的负极,以及锂二次电池。本发明公开了一种用于锂二次电池的负极,混合石墨粉和粘合剂,从而制成所述负极。负极包括具有0.5或更高的强度比I(110)/I(002)的石墨,其中I(002)是在(002)平面的X-射线衍射峰强度I(002),I(110)是在(110)平面的X-射线衍射峰强度I(110)。所述用于锂二次电池的负极具有提高的放电容量和循环寿命特性。
本发明公开了用于非水锂电池或电池组的锂金 属氧化物正极。该正极所含的锂金属氧化物具有层状结构,在 原位或异位氧化后的通式为 LixMnyM1- yO2,其中0≤x ≤0.20,0<y<1,锰为4+氧化态,M为一种或多种第一行过 渡金属:Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni或Cu,或其它特定的 阳离子:Al、Mg、Mo、W、Ta、Si、Sn、Zr、Be、Ca、Ga 和P,其离子半径适于插入结构中而不会不适当地破坏结构。 本发明还公开了该材料在锂电池和电池组中的用途。本发明还 公开了形成材料的方法。
公开了一种新型钛酸锂,以及一种生产新型钛酸锂的方法。具体而言,公开了一种具有由通式(1):Li2Ti18O37表示的化学组成的化合物,或额外含有铜和/或锡的化合物。由通式(1)表示的化合物通过使锂化合物与具有由通式(2):H2Ti12O25表示的化学组成的化合物在液相中反应使得由通式(2)表示的化合物中含有的一些氢离子被锂离子代替,并且然后进行固液分离和热脱水而合成。使用含有由通式(1)表示的化合物生产的电极活性材料的电极作为组分成员的蓄电装置具有优异的充电和放电循环特性,特别是在高温下的优异的充电和放电循环特性,并且预期具有高的电容量。
本发明涉及多元系磷酸锂化合物粒子,其特征在于,其是以通式LiYM11-ZM2ZPO4(式中,M1为选自Fe、Mn及Co构成的组中的1种金属元素,Y为满足0.9≤Y≤1.2的数,M2为选自Mn、Co、Mg、Ti、及Al构成的组中的至少1种金属元素并且是M1以外的金属元素,Z为满足0
本发明涉及锂二次电池用电解液和包含该电解液的锂二次电池,所述电解液包含锂盐、含有式1表示的化合物的添加剂和有机溶剂。
本公开提供了一种锂(Li)离子电池,其包括阳极、与所述阳极相对定位的阴极、定位于所述阳极与所述阴极之间的多孔隔板,以及与所述阳极和所述阴极接触的液体电解质。所述阳极包括导电衬底。第一膜沉积在所述导电衬底上。所述第一膜包括第一浓度的彼此接触的碳粒子并限定所述第一膜的第一电导率。所述碳粒子中的每一者包括由少层石墨烯片形成的多个聚集体。所述多个聚集体形成被配置为经历锂化的多孔结构,所述锂化可包括嵌入操作或镀覆操作中的任何一种或多种。所述阳极和所述阴极可包括电活性材料。所述多孔结构可在所述少层石墨烯片之间提供传导。
本发明公开了一种从锂离子电池中回收钴、锂和相关金属的方法,该方法包括:(i)在惰性氛围下,切碎和粉碎电池;(ii)在具有亚化学计量的量的酸的还原条件下,用硫酸和二氧化硫对电池进行浸出;(iii)通过胶结回收铜;(iv)纯化浸出滤液,以沉淀出铁和铝,且如果进料电池中锰和镍的含量低,还沉淀出一些锰和镍;(v)进行离子交换,以去除残留的铜、镍和锰;(vi)用纯碱沉淀纯化的溶液,以回收所有的钴;以及(vii)将锂以碳酸盐形式回收。
本发明公开了在过度充电时安全性高、适合于复合化的锂离子二次电池用基材以及使用该基材的锂离子二次电池用隔板,所述锂离子二次电池用基材的特征在于,由聚酯系短纤维的非织造布构成,且含有平均纤维直径为5.0μm以下、并且纤维长度为2mm以下的聚酯系极短纤维作为必须成分。
本文公开了镍类锂金属复合氧化物、制备其的方法和包括包含其的正电极的锂二次电池。镍类锂金属复合氧化物包括:包括一次颗粒的聚集体的二次颗粒,其中基于镍类锂金属复合氧化物中过渡金属的总含量,镍类锂金属复合氧化物中镍的含量为50mol%或更多,二次颗粒包括具有10μm或更大的颗粒尺寸的大的二次颗粒和具有5μm或更小的颗粒尺寸的小的二次颗粒,并且大的二次颗粒中镍的含量大于小的二次颗粒中镍的含量。
本发明公开一种锂二次电池,该锂二次电池能够通过在包含硅的负极中使用包含肝素或聚丙烯酸锂(LiPAA)的粘结剂来改进输出特性、寿命特性和电极粘附稳定性。根据本公开的一方面,锂二次电池包括:正极;负极;隔膜,设置在正极与负极之间;以及电解质,其中负极包括包含硅基材料和石墨的电极活性材料、粘结剂和导电材料,并且粘结剂包括肝素和聚丙烯酸锂(LiPAA)中的任一种。
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