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本申请涉及一种锂电池正极材料，所述锂电池正极材料为表面包覆有包覆层的尖晶石镍锰酸锂，所述包覆层中包含LiaBbOc和LiMnBO3；所述尖晶石镍锰酸锂的结构式为LiMx+yNi0.5-xMn1.5-yO4，其中，M选自Co、Al、Cr、Fe、Mg、Zr或Ti中的至少一种，0≤x< 0.2、0≤y< 0.2；所述LiaBbOc具体为LiBO2、LiB3O5、LiB5O8、LiB7O11、Li2B4O7、Li3BO3、Li3B5O9、Li3B7O12、Li4B2O5或Li4B6O11中的至少一种；用尖晶石镍锰酸锂与硼的化合物混合烧结，不仅提高了尖晶石镍锰酸锂的循环稳定性，而且抑制尖晶石镍锰酸锂在电解液中的锰溶出。其改性工艺适用于所有尖晶石镍锰酸锂正极材料，简单易行，制造成本低，重现性好，便于大规模工业化生产。
本申请公开了一种锂金属电池及其制备方法、包含锂金属电池的装置和负极极片。锂金属电池包括正极极片、负极极片和电解质，所述正极极片包括正极集流体和设置于正极集流体至少一个表面且包括正极活性材料的正极活性物质层，其中，所述负极极片包括：高分子材料基层；锂基金属层，直接结合于高分子材料基层的至少一个表面。
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一种锂离子电池的电芯，包括平直段和弯折段，所述电芯由包括正极极片、负极极片和隔离膜的层叠体卷绕而成；其中，所述电芯的卷绕总圈数为N，所述电芯的平直段中层叠体的厚度为m1毫米，在所述电芯的弯折段的至少一个指定圈内侧设置有预留空间，使所述电芯的弯折段的最内层与最外层曲率最大处的两点间的距离g满足m1N
标签：
加工技术
福建 - 宁德
来源：中冶有色技术网
2023-03-18
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本实用新型电池领域，具体讲，涉及一种锂离子电池极片及含有该极片的锂离子电池。锂离子电池极片包括集流体和涂覆于集流体上的膜片层，集流体包括涂覆区和至少一个极耳区，涂覆区为集流体上涂覆有膜片层的区域；涂覆区与极耳区相邻接，在涂覆区与至少一个极耳区的邻接处设置有应力释放区。本申请设置的应力释放区可以改善膜片在辊压及拉伸过程中受到的应力，可以避免在加工过程中极耳和极片开裂，改善电池循环性能，同时还可以在短路时熔断，提高电池的安全性能。
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本申请提供一种锂离子电池极耳，该锂离子电池极耳包括主体部以及连接部，其中，主体部和连接部均含有PTC材料。本申请还提供一种锂离子电池。本申请的目的在于提供一种能够对锂离子电池起到过热保护的锂离子电池极耳。
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本发明公开了一种锂离子二次电池及其电解液，所述电解液包括非水有机溶剂、溶解在非水有机溶剂中的锂盐和添加剂，所述添加剂为式I～V所代表的缩水甘油酯类化合物中的一种，在式I～V中，R1和R2各自独立地选自含1～4个碳的烃基、含2～7个碳的环氧烷基、芳基、含1～4个碳的卤代烃基、含2～4个碳的醚基、卤代芳基中的一种，所述卤代烃基、卤代芳基为部分或全部卤族取代。与现有技术相比，本发明以式I～V所代表的缩水甘油酯化合物作为电解液的添加剂，有效地改善了锂离子二次电池的高温存储性能和循环性能。
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本申请涉及锂离子电池领域，具体讲，涉及一种锂离子电池析锂的检测方法。本申请通过比较锂离子电池在静置前后充放电循环的库伦效率数据，直接判断该锂离子电池内部是否发生析锂。本申请的方法操作简单，不用拆解电池，准确率高。
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本发明提供一种锂离子电池极片的锂粉处理系统及方法，其中锂离子电池的极片具有第一表面和第二表面，该锂粉处理系统包括沿极片前进方向依次设置的第一补料装置和第一辊压装置；第一补料装置，用于对极片的第一表面补充锂粉；第一辊压装置，用于对补充锂粉后的极片进行辊压；锂粉处理系统还包括沿极片前进方向依次设置的第一在线检测装置和第一在线贴标装置，第一在线检测装置和第一在线贴标装置设置在第一辊压装置的下游；第一在线检测装置与第一在线贴标装置电连接。采用本发明的技术方案，可以及时检测到补锂坏品并进行标记，从而方便后续对补锂坏品进行及时补救，防止补锂坏品流入到下一工序，进而提高了锂离子电池的质量。
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本发明公开了一种负极材料，包括硅颗粒和包覆在硅颗粒表面的聚合物，聚合物具有通式(I)所示的结构式：
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本发明公开了一种锂离子电池及其正极材料和制备方法。所述正极材料为快离子导体材料表面包覆的富锂锰基正极材料，其采用液相法制备而成；锂离子电池是采用上述正极材料作为正极活性物质的电池。与现有技术相比，本发明锂离子电池正极材料采用了快离子导体为表面包覆物，因此大幅提高了倍率性能以及高电压下循环稳定性，从而使以其作为正极活性物质的电池具有倍率性能好、比容量高、循环稳定性强、首次效率高等优点。
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本发明属于锂离子电池技术领域，更具体地涉及一种补锂层及其负极极片和锂离子电池，该补锂层由过渡层、氧化层及表面层依序连接而成，该表面层包含适量的有机材料和填充物质，能够降低负极极片的收卷温度，补锂层中的氧化层物质用于提供额外的锂源，注液后可满足在循环过程中持续补充锂源，提高锂层活性，同时，表面层中含有的填充物质可有效对活性物质的膨胀起到束缚作用，改善电池循环性能。
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本实用新型的实施例涉及一种锂离子电池，具体地说涉及一种锂离子电池的浸没式冷却机构及锂离子电池模组，该浸没式冷却机构包括：由多块壁板构成的密闭容器和冷却循环装置；密闭容器内为用于充斥冷却介质的冷却腔，冷却腔内还具有若干个用于固定电池单体的安装位，电池包的各电池单体可通过各安装位固定于密闭容器的冷却腔内，密闭容器的至少一块壁板为具有腔体的冷却板，冷却板上还具有与冷却腔连通的进水端和出水端；浸没式冷却机构还包括：设置于密闭容器外的冷却循环装置，冷却循环装置分别与进水端和出水端连接。同现有技术相比，可极大的减少冷却介质的使用量，并且可使冷却介质的使用周期得意延长，从而效降低冷却介质的使用成本。
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本发明涉及锂离子二次电池的电解液及其锂离子二次电池，包括锂盐,所述锂盐为六氟磷酸锂；非水有机溶剂，所述非水有机溶剂包括线性碳酸酯和环状非碳酸酯化合物，所述环状非碳酸酯化合物包括环醚类化合物和/或环砜类化合物。电解液中的线性碳酸酯和环状非碳酸酯化合物在运行中可使含硫负极形成稳定的SEI膜，保护负极硫元素，抑制中间产物多硫化锂的生成，降低电池容量衰减速度，有效改善电池循环性能；使得锂离子二次电池兼具高能量密度的同时，具有长循环寿命。
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本发明涉及矿石提取锂技术领域，尤其涉及一种从锂矿石中提取锂的工艺。该工艺包括以下步骤：磨浸，对锂矿石与含钙物质的混合物料边研磨边浸出形成浆料，且磨浸后所述混合物料的粒径小于或者等于15微米；其中，所述含钙物质为碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、以碳酸钙为主要成分的物质、以氢氧化钙为主要成分的物质或以氧化钙为主要成分的物质中的一种或多种的混合物；压浸，对磨浸后的所述浆料进行压煮反应，使所述锂矿石中的锂离子浸出。本发明所采用的工艺具有对环境友好、较高的锂浸出率、能耗低、工艺简化易操作等多重优势。
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本申请涉及正极补锂材料、包括正极补锂材料的正极及其制备方法。所述正极补锂材料包括Li2M1O2、Li2M2O3、Li5FexM31‑xO4或Li6MnyM41‑yO4中的至少一种，其中M1包含Ni、Mn、Cu、Fe、Cr或Mo中的至少一种；其中M2包含Ni、Mn、Fe、Mo、Zr、Si、Cu、Cr或Ru中的至少一种；其中M3包含Al、Nb、Co、Mn、Ni、Mo、Ru或Cr中的至少一种；其中M4包含Ni、Fe、Cu或Ru中的至少一种；其中0≤x≤1，0≤y≤1。本申请提供了一种包括所述正极补锂材料的正极及其制备方法，可以有效地提高锂离子电池的能量密度并显著改善锂离子电池的穿钉安全性。
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一种锂离子电池(5)、用于锂离子电池(5)的正极极片及装置。所述锂离子电池(5)包括正极极片，所述正极极片包括正极集流体和设置于所述正极集流体至少一个表面的正极活性材料层，所述正极活性材料层中的正极活性材料包括正极活性物质I和正极活性物质II，所述正极活性物质I为层状锂镍过渡金属氧化物，所述正极活性物质II为橄榄石型含锂磷酸盐，所述正极极片满足：2.5≤N/(PD×(1‑P1)×(1‑A))≤21。所述锂离子电池正极极片的能量密度较高、锂离子的传输速率高，从而保证使用上述正极极片的锂离子电池的体积能量密度较高的同时，在低SOC状态下的瞬时放电功率得到有效提高。
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本发明涉及矿石提锂技术领域，尤其涉及一种从锂矿石中提取锂的方法。该方法包括以下步骤：磨浸，对锂矿石与含钙物质的混合物料边研磨边浸出，形成浆料；其中，所述锂矿石与所述含钙物质的质量比为1:0.5～1:3，所述含钙物质为碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙、以碳酸钙为主要成分的物质、以氢氧化钙为主要成分的物质或以氧化钙为主要成分的物质中的一种或几种的混合物；压浸，对磨浸后的所述浆料进行压煮反应，使所述锂矿石中的锂离子浸出。本发明所采用的方法具有对环境友好、较高的锂浸出率、能耗低、工艺简化易操作等多重优势。
本发明属于锂离子动力电池技术领域，尤其涉及一种锂离子动力电池正极材料，正极材料包括核层和壳层，核层材料为LiNi1-x-yCoxMnyO2，壳层材料为LiVFe(PO4)2和/或LiFePO4，壳层材料包覆于核层材料的外表面，并且壳层材料的质量百分比为5-30%，壳层材料的粒径为50-1000nm。相对于现有技术，本发明不仅可以隔离壳层材料可能的安全隐患点，进而可以提高动力电池的安全性能，而且纳米级的壳层材料能够填充在较大颗粒的核层材料的空隙中，从而保证使用该正极材料的动力电池的能量密度；同时，由于是非均匀包覆，壳层材料对正极材料的电导率的影响大大减小，可以确保其具有较大的功率。
本发明公开了一种锂离子二次电池及其制备方法与包含锂离子二次电池的电子产品和电动产品。锂离子二次电池包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液，其中，所述正极极片包括正极集流体以及设置在所述正极集流体的至少一个表面上的正极膜片，所述正极膜片中含有化学式Li1+xNiaCobMe1‑a‑bO2‑yAy所示的第一正极活性物质和化学式Li1+zMncN2‑cO4‑dBd所示的第二正极活性物质；所述正极极片的电阻率r小于等于3500Ω·m；以及，所述电解液中含有含氟锂盐型添加剂。本发明提供的锂离子二次电池能够同时兼顾较高的安全性能、高温存储性能及循环性能。
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本发明提供了一种锂金属阳极片及其制备方法及锂金属电池。锂金属阳极片的表面原位生成有具有导锂离子能力的聚合物薄膜保护层；聚合物的通式为结构式1；结构式1通过前驱体A的自由基聚合形成；其中，X选自H或F，Y1、Y2、Y3、Y4独立地选自磺酸基、羧酸基、酰胺基、羟基、醚基、硫醚基、胺基、H、F或Cl，且Y1、Y2、Y3、Y4不同时选自H、F或Cl。锂金属电池包括前述锂金属阳极片。本发明的锂金属阳极片的制备方法能在不影响锂金属阳极片的性能的基础上对其充分保护，有效抑制锂枝晶的生长，提高锂金属电池的循环性能和安全性能。
本发明涉及液体锂盐微管反应器及采用该反应器的液体锂盐生产工艺，包括夹套、设于夹套内的一根以上的微管反应器本体以及设于夹套底部并且由夹套内延伸连通至夹套外的出料管；所述微管反应器本体的下部填充有氟化锂固体，上部设有物料投入口，中部与用于向微管反应器本体内鼓入气体的连接管连接，所述微管反应器本体的底部与出料管连通，所述出料管上位于夹套外的端部设有出料口，出料管内设有用于过滤氟化锂固体的过滤装置。本发明结构简单、使用方便，能快速高效的制造锂盐，将固体锂盐设置在微管反应器本体的底部，将出料口设置在微管反应器本体的底部，使溶液流经固体锂盐再从出料口流出，保证制备过程的连续性以及反应物接触的充分性。
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本实用新型属于锂离子电池生产设备技术领域，涉及一种向锂离子电池负极片补充锂粉的装置，包括用于放置和牵引负极片的收放卷机构、丝网电极、转印电极、用于放置锂粉的喂料机构和用于带动喂料机构移动的移动机构，丝网电极和转印电极分别位于负极片的上方和下方，丝网电极和转印电极分别与高压直流电源电连接，移动机构位于丝网电极的上方，丝网电极连接有第一振动电机，丝网电极底部设置有丝网挡板，丝网挡板和转印电极分别位于负极片的上方和下方。相对于现有技术，本实用新型能够使锂粉均匀、定量、精确的分散在负极片表面，而且不会挤压锂粉，避免对锂粉的破坏。高压直流电源提供的静电效应，可以控制锂粉的加入量和锂粉在极片的分散程度。?
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本发明提供了一种锂离子电池及其制备方法与包含锂离子电池的电动汽车。锂离子电池包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液。正极极片包括正极活性材料，正极活性材料包括基体、以离散的岛状形态包覆在基体表面的第一包覆层以及以连续的层状形态包覆在第一包覆层以及基体表面的第二包覆层。电解液包括添加剂A以及添加剂B，添加剂A选自式1、式2所示的环状硫酸酯化合物的一种或几种，添加剂B选自二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂中的一种或两种。本发明能降低锂离子电池的产气量，延长锂离子电池的循环寿命和存储寿命，并且显著抑制锂离子电池在循环和存储过程中直流内阻的增长。
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本发明公开了一种掺杂改性锂镍钴锰、制备方法及锂离子电池，掺杂改性锂镍钴锰的二次颗粒由一次颗粒组成，二次颗粒为球状或类球状，一次颗粒的表面非均匀掺杂有纳米金属氧化物层;制备方法是在锂镍钴锰的前驱体合成阶段对其掺杂纳米金属氧化物而进行掺杂改性。与现有技术相比，采用本发明掺杂改性锂镍钴锰作为正极活性材料的锂离子电池，在4.45V高电压充放电条件下，具有良好的循环性和热稳定性，可以有效满足锂离子电池的高能量密度、高功率密度、长使用寿命以及高安全性的要求。
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本发明提供一种电芯。所述电芯包括负极片、正极片以及隔离膜，所述负极片包括负极集流体以及设置在负极集流体的表面且含有负极活性物质的负极膜片，所述正极片包括正极集流体以及设置在正极集流体的表面且含有正极活性物质的正极膜片，所述隔离膜间隔于相邻负极片和正极片之间。所述负极膜片的表面还设置有金属锂层，所述金属锂层的重量为所述负极膜片的总重量的0.5％～5％，单位面积负极容量/单位面积正极容量＝1.2～2.1，单位面积负极容量/(单位面积正极容量+单位面积金属锂层容量×80％)≥1.10。本发明的电芯具有较好的循环性能和存储性能。
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本发明公开了一种改性锂离子电池正极材料，其是在锂离子电池正极材料表面包覆有锂硼氧化物包覆层，锂离子电池正极材料的化学式为LiaNixCoyMn1‑x‑yO2，其中，0.95≤a≤1.05，0.6≤x＜1，0.01≤y＜0.4。本发明通过在锂离子电池正极材料表面包覆锂硼氧化物包覆层，可使在材料比表面积没有明显增大的情况下降低其表面残锂，进而改善材料高温产气的问题，应用于锂离子电池中，可提高电池的首次放电效率和循环性能，具有良好的应用前景。本发明还公开了改性锂离子电池正极材料的制备方法和一种锂离子电池。
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本申请涉及储能材料技术领域，具体讲，涉及一种富锂负极片、锂离子二次电池及制备方法。富锂负极片包括初始负极片和多孔金属锂片，初始负极片包括负极集流体和负极膜片，初始负极片具有第一通孔，第一通孔贯穿负极集流体和负极膜片，多孔金属锂片具有第二通孔。本申请提供的负极片解决了负极补锂过程中大量产热导致极片温度过高的问题，有效地提高了采用该负极片的锂离子二次电池的首次库伦效率，从而较大幅度地提高锂离子二次电池的能量密度，保证锂离子二次电池具有良好的电化学性能。
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本发明涉及一种锂金属电池电解液以及锂金属二次电池，更具体涉及一种包括：锂盐，所述锂盐包括硝酸锂和双氟甲基磺酰亚胺锂；成膜添加剂；非水有机溶剂；如通式(Ⅰ)所示的亚砜类化合物及其衍生物：
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本申请涉及电池结构技术领域，尤其涉及一种锂离子电池的电芯和锂离子电池，该电芯包括膜片组，所述膜片组包括阴极膜片、阳极膜片和隔离膜，所述隔离膜贴附于所述阴极膜片和所述阳极膜片之间，所述隔离膜至少与所述阳极膜片相粘接。该电芯将隔离膜至少与阳极膜片粘接在一起，使得隔离膜至少相对于阳极膜片固定，加工电芯时，隔离膜不容易相对于阴极膜片和阳极膜片产生移动，因此在设计电芯的结构时，就不需要刻意增加隔离膜的尺寸。所以，本申请提供的电芯使得隔离膜在锂离子电池内部占用的空间变小，也就对应增加了锂离子电池的有效工作空间，以此提高锂离子电池内部的空间利用率。
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本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池阳极片，包括阳极集流体和设置于阳极集流体的阳极膜片，阳极膜片包括阳极活性物质、粘接剂和导电剂，阳极活性物质包括硅合金，阳极集流体设置有孔，孔内填充有锂金属颗粒。相对于现有技术，采用本发明的阳极片制作成电池以后，金属锂颗粒即可以锂离子的形式嵌入到阳极活性物质中去，预先将锂离子补充到阳极片中，从而可以有效地电池首次充电过程中的锂离子损耗，提高了电池的首次充电效率；同时，锂金属颗粒的溶解和消失，又使得集阳极流体留下许多孔，这些孔将成为阳极片膨胀时的内部空间，即可以有效地改善阳极片的膨胀。此外，本发明还公开了一种包含该阳极片的锂离子电池。
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