本发明公开一种锂离子电池负极活性物质及其制造方法,负极活性物质层系由20至50wt%的碳(C)至20wt%的铜(Cu)、1至5wt%的磷(P)以及与前述元素合计100wt%的锡(Sn)所组成。本发明以锡-碳-铜-磷合金作为负极活性物质,使锂电池高负荷以及低负荷时具有高电容维持率的特性。本发明提供的离子电池负极活性物质制作方法加热的温度低,能耗低。
本申请提供了一种用于磷酸铁锂高温裂解的回转窑,涉及窑炉领域。该回转窑包括:进料装置,包括用于加料的加料斗和用于送料的螺旋送料器;窑头密封装置,包括窑头密封箱和第一密封组件;加热装置,包括用于加热物料的加热炉;驱动装置,用于驱动所述加热炉的炉管转动;冷却装置,用于冷却来自所述加热炉的物料;窑尾密封装置,包括窑尾密封箱和第二密封组件。本申请提供的回转窑,能够代替推板窑、台车炉,提高生产效率;改善磷酸铁锂裂解条件,由静态送料改进成动态送料;提高产品成品率,降低了能耗。
本发明提供了一种锂离子电池系统单体结构状态变化程度的测试评估方法,包括单体电池编号、系统投入使用前测量所有单体电池的前三阶固有频率并形成第一数据表格、统计第一数据表格并分别获得前三阶固有频率各自的平均值和标准差、系统使用后测量所有单体电池的前三阶固有频率并形成第二数据表格、统计第二数据表格并分别获得前三阶固有频率各自的平均值和标准差、计算系统使用后的系统结构平均劣化程度指标和系统结构一致性劣化程度指标、计算每一个电池单体使用后的单体结构劣化程度指标等步骤,该方法简便易行,能在不对电池造成任何破坏的情况下从结构模态角度对构成同一个锂离子电池系统的所有单体进行测试并准确评价其劣化程度和一致性。
本发明公开了一种电解质、锂离子电池及其制备方法,其中,电解质包括如下以质量份数计的组分:N‑甲基‑N丙基吡咯二(三氟甲基磺酰)亚胺:1~10份。本发明实施例提供的电解质,应用于正极极片为氟化亚铁材料的固态锂离子电池中,提高电解质与电极材料的相容性,减少电池的内阻,提升循环性能,延长电池的使用寿命。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料包覆装置,具体涉及技术锂离子电池正极材料包覆技术领域,包括箱体,所述箱体内部固定设有进料斗,所述进料斗内部固定设有底盘,所述底盘顶部设有固定块,所述底盘外侧设有包覆机构;所述包覆机构包括电机,所述电机另一端固定设有搅拌杆,所述搅拌杆外侧固定套设有第一锥齿轮,所述第一锥齿轮底部设有第二锥齿轮。本发明通过电机带动搅拌杆对进料斗内的材料粉和纯净水进行混合搅拌,然后再通过电机带动转盘上的出料管在箱体内围着电池正极做环形运动,然后喷头喷至电池外侧的混合液被L形挡板阻挡,避免了混合液喷至箱体内壁上,作业后箱体容易清理。
本实用新型公开了一种锂电池负极材料整形装置,包括底座,底座顶部螺栓连接有模具,模具内部开设有负极片连接片凹槽,负极片连接片凹槽顶部开设有负极片耳凹槽,底座一侧固定连接有支撑板,支撑板内部开设有滑轨,滑轨内部滑动连接有滑块,滑块一侧固定连接有压板,压板底部固定连接有负极片耳凸槽,负极片耳凸槽与负极片耳凹槽卡接连接,负极片耳凸槽顶部固定连接有负极片连接片凸槽,负极片连接片凸槽与负极片连接片凹槽卡接连接。该种锂电池负极材料整形装置,通过开设的凹槽方便电极片的挤压整形,通过设有的气动液压缸可以减少整形装置的结构,减轻重量,方便移动与操作。
本实用新型公开了一种锂电池材料真空上料系统,包括物料投料仓、输送管道、真空收料仓,罗茨鼓风机和料仓,其中物料投料仓通过输送管道与真空收料仓相连,真空收料仓内的上部设有支撑棒,支撑棒上设有滤布;真空收料仓内的上端通过负压管道与罗茨鼓风机相连,其下端通过第一气动蝶阀与料仓相连;真空收料仓内设有第一计量支撑点和第一称重模块,外侧部设有第一气锤和第一气碗;料仓上部设有气窗,料仓内设有第二计量支撑点和第二称重模块,外侧部设有第二气锤和第二气碗,料仓下端为下料口,其依次通过第二气动蝶阀和下料星给与下料管连接。本实用新型不仅可降低工人劳动强度,而且可减少粉尘,提高原材料的利用率,适合锂电池材料的上料。
本发明公开一种高安全性锂离子电池隔膜,属于锂离子电池技术领域。本发明所述的一种锂离子电池隔膜,该隔膜中间层为高分子聚烯烃层,在高分子聚烯烃层上下两面均为高分子聚醚醚酮层,在高分子聚醚醚酮层表面陶瓷涂覆层。该锂离子电池隔膜具有优异的闭孔性能,电芯失热时,聚烯烃层熔化,但聚醚醚酮层具有较高的熔点,不发生熔化与热收缩,可以有效的防止正负极接触而发生短路,同时聚醚醚酮层,具有耐高温、强抗腐蚀性、化学稳定性、阻燃性及机械强度的特点,有效地提高电池的安全性能。
本发明提供了一种三元镍钴锰复合材料的制备方法,包括以下步骤:A)利用直流辉光放电产生的等离子体处理金属氧化物,得到含氧空位的金属氧化物;将NixCoyMnz(OH)2和锂源混合后固相烧结,得到三元镍钴锰基体材料;B)将所述含氧空位的金属氧化物和所述三元镍钴锰基体材料在溶剂中混合,加热搅拌,得到三元镍钴锰复合材料。本申请还提供了一种三元镍钴锰复合材料与一种锂离子电池。本申请利用等离子体处理金属氧化物制备出含氧空位的金属氧化物,其包覆于三元镍钴锰基体材料表面,有利于提高材料的倍率性能、循环稳定性以及抵抗电解液的腐蚀性。
本发明提供了一种单晶三元复合材料的制备方法,包括以下步骤:A)将三元镍钴锰材料前驱体、锂源、助熔剂和三元镍钴锰材料前驱体的单晶微粉混合,得到初始混合物料;B)将所述初始混合物料烧结后粉碎,得到三元材料基体;C)将步骤B)得到的三元材料基体、包覆物原料与水混合后再次烧结,得到单晶三元复合材料。本申请还提供了一种锂离子电池。本申请通过三元镍钴锰材料前驱体的单晶微粉与助熔剂协同作用,降低了烧结温度和烧结时间,最终提高了单晶三元复合材料的首次充放电效率和容量。
本发明公开一种高压实锂电正极材料NCM622的制备方法。将硫酸镍溶液、硫酸钴溶液和硫酸锰溶液按一定摩尔比混合,再加入碱溶液中和,通过控制结晶法产生沉淀Ni0.60Co0.2Mn0.2(OH)2,然后将沉淀过滤、洗涤、干燥后,在气氛炉中烧结,得到Ni0.6Co0.2Mn0.2O;再将其与锂盐混合,分两段烧结,随炉冷却后进行粉碎、分级、过筛,得到复合氧化物LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2。本发明制备的正极材料,结构稳定,环境友好,且性能优异,在2.75V~4.2V,0.5C下,首次比容量最高可达170.9mAh/g,压实密度最高为3.65g/cm3,500次循环后容量保持率大于80%。
本发明公开了一种锂离子电池LiMnBO3/KB复合材料及其制备方法。该方法包括如下步骤:先将可溶性锰盐溶于水形成溶液,然后将KB加入到溶液中浸渍,再在碳酸盐或草酸盐溶液中进行沉积反应,接着对悬浮液进行抽滤、离心或压滤等分离操作以及洗涤,最后将得到的固体分离物与锂源、硼源混合均匀后,在惰性气氛中于500~800℃下烧结5~10h,即获得LiMnBO3/KB复合材料。该复合材料具有较高的放电比容量、优良的循环稳定性与倍率性能。LiMnBO3/KB复合材料在C/40、C/20、C/10、C/5倍率下,首次放电比容量分别为127、114、112和98mAh/g。C/20、C/10倍率下30周循环后放电比容量分别为114和94mAh/g。
本发明公开了一种改善高温短路性能的锂离子电池,包括正极片,所述正极片的两个表面均涂覆有正极活性材料层,其特征在于:所述正极活性材料层的表面附着有热熔胶网膜,所述热熔胶网膜在正常状态下具有不影响锂离子的正常通过的通孔,且在高温受热状态下熔解形成隔离层。本发明有效的阻止锂离子从正极片迁出,隔绝了正负极片的接触短路。
本发明公开了一种硼掺杂二氧化钛纳米纤维及其制备方法和作为锂离子电池负极材料的应用。硼掺杂二氧化钛纳米纤维的直径为纳米尺寸、长度为微米尺寸,且表面含微孔。其制备方法是将乙醇、乙酸、钛酸四丁酯、硼酸三丁酯及聚乙烯吡咯烷酮混合溶解得到纺丝液;所述纺丝液通过静电纺丝工艺,得到聚合物纳米纤维;所述聚合物纳米纤维通过干燥和煅烧,得到锐钛矿型硼掺杂二氧化钛纳米纤维,其比表面积大,有利于电解液的浸润与锂离子的传输,且硼掺杂均匀,表现出更好的电化学活性;将其用于锂离子电池表现出优异的倍率性能和循环性能。
本发明公开一种高纯度双草酸硼酸锂的制备方法。依次通过S1球磨、S2溶解、S3循环加热、S4低温减压蒸发、S5真空干燥、S6重溶解、S7抽滤、S8结晶、S9重结晶等步骤,获得高纯度的双草酸硼酸锂,本制备方法步骤少,条件温和,对设备要求低,最终产物含水量低,产率高,纯度高,可满足锂离子电池电解质的生产需求。
本发明属于锂硫电池领域,具体涉及一种原位纺丝电极片的制备方法,将集流体和电极材料层复合,且在复合前的集流体表面和/或复合后的电极材料表面进行原位静电纺丝、常压成型处理,形成静电纺丝层;静电纺丝层包括聚合物纤维以及复合在聚合物纤维中的磁性纳米颗粒,其厚度为200~300微米;静电纺丝所采用的纺丝液为包含聚合物、磁性纳米颗粒、有机溶剂的均相分散溶液;其中,所述的聚合物为聚偏氟乙烯。本发明还包括所述的制备方法制得的电极片及其在锂硫电池中的应用。本发明方法能够有效抑制多硫化合物穿梭效应,提升锂硫电池的循环稳定性和安全性能。
本发明提供了一种基于S‑Ni‑O‑C键合增强的锂硫电池复合正极材料及其制备方法,以生物炭为载体,其表面嫁接极性含氧官能团,纳米镍颗粒负载在生物炭表面形成Ni‑O‑C结构,再进行固硫即得S‑Ni‑O‑C键合增强的锂硫电池复合正极材料。本发明的复合正极材料,既能保留生物炭骨架的高比表面积,又能在生物炭表面提供过渡金属元素的极性吸附位点,同时还能在硫正极与生物炭之间建立化学键连接,从而有效提升活性材料的稳定性,最终提升电极材料的电化学性能。
本实用新型涉及过滤装置技术领域,且公开了一种生产二草酸硼酸锂用过滤装置,包括支撑板,所述支撑板的顶部固定安装有无杆气缸;所述无杆气缸活动台的顶部固定安装有敞口箱,所述敞口箱的内部滑动设置有过滤清洁件,所述敞口箱的内部固定安装有支撑块,所述过滤清洁件位于支撑块的顶部;所述敞口箱的两侧均固定安装导向杆,所述导向杆上滑动设置有冲洗组件;所述敞口箱的正面固定连通有排出管。本实用新型提出一种生产二草酸硼酸锂用过滤装置,本实用新型通过设有无杆气缸,带动敞口箱进行往复运动,以带动过滤清洁件往复运动,以进行动态持续过滤;通过设有冲洗组件,利于对过滤清洁件进行冲洗清理。
本发明提供了一种金属壳体锂离子电池测试过程产气收集装置,包括锂离子电池和收集部件,收集部件包括收集管(6)和若干收集袋(7),收集管(6)包括主管(61)、与主管(61)连通的若干支管(62)和封头(63),封头(63)设于主管(61)的一个末端用于密闭主管(61)且主管(61)的另一末端伸入连通孔(5)与外壳(2)内部空间连通,支管(62)的数目与收集袋(7)数目相等且每一个支管(62)上面套有一个收集袋(7);本发明还提供该装置的使用方法,包括制备和组装产气收集装置、完成电池制作、选择收集袋(7)用作气体收集、对电池进行测试并收集产气、将收集袋(7)从与之连通的支管(62)上脱离等步骤。该装置结构简单、制备方便、密封性好、不影响电池生产测试,其使用方法操作简便,能多次收集产气。
本发明公开了一种生物质活性炭的制备方法及其在锂硫电池中的应用,制备方法是将天然植物材料破碎并置于氯化锌溶液中浸泡后,冷冻至固态;所得固态物通过高温炭化,即得孔隙发达、比表面积丰富,且具有扁平狭长型大孔结构的生物质活性炭;该生物质活性炭与硫复合制成生物质活性炭/硫复合正极材料,进一步制成正极,用于锂硫电池中表现出硫活性物质利用率高、放电比容量和库伦效率高、循环稳定性能好的特点。
本实用新型公开一种新型废旧锂电池破碎装置,包括机壳,机壳内安装有主轴,主轴上装有多个动刀架,每个动刀架上安装有多个动刀,机壳内壁上主轴的两侧分别安装有一组定刀;主轴下方设有筛网座,筛网座上有筛网;筛网座的一端固定在转轴上,另一端通过顶杆顶紧固定,顶杆与机壳螺接;转轴伸出机壳外,转轴的外端与拨杆的一端固定连接,拨杆的一端与推动装置铰接,推动装置铰接在机壳上。本实用新型结构简单,其设有多个动刀架,每个动刀架上设有多个动刀,主轴的两侧分别设有一组定刀,将废旧锂电池投入,可将废旧锂电池剪切成碎块;且本实用新型的机壳为密封拼装式结构,既能阻止废气泄漏,又方便拆装维修。
本实用新型提供一种锂离子电池极片,包括基材、活性物质涂层和设置在极片上的极耳,活性物质涂层涂覆于基材的其中一面上,基材的另一面设置有缓冲层;缓冲层包括多个弹簧结构,弹簧结构一端固定在基材上,一端为自由端;弹簧结构的弹性变形方向垂直于基材。本实用新型的电池极片在冷压后充分释放应力,弹簧间的位阻效应可有效阻止极片打卷;弹簧结构受压时压缩、释放后恢复原状,形成孔隙率高、可储存电解液的缓冲层,缓冲层在循环过程中受到挤压缓慢释放电解液,补充电解液的消耗,从而延长电芯的循环寿命。弹簧结构冷压时在极片上形成压痕,这些压痕增加极片表面的粗糙度,有利于提高极片的吸液能力,锂离子电池极片结构简单,可批量生产。
本发明提供了一种采用BP神经网络估算磷酸铁锂电池组SOC的方法。BP神经网络采用1个隐层、3个输入、1个输出的网络结构,隐层节点数为11。估算方法包括如下步骤:对BP神经网络的连接权值调整环节进行调整,插入一个惯性系数,采用平滑加权计算改进连接权值调整,在进行连接权值调整计算时,增加原连接权值项,并赋予较重的权值。本发明利用电流积分修正的方式对BP神经网络的参数进行变更,降低磷酸铁锂电池组容量衰减对SOC估算精度的影响。
本实用新型提供一种锂离子电池负极材料的反应釜,包括反应釜本体,反应釜本体内设有承重轴,承重轴的两端固定在反应釜本体的内侧两端;承重轴上套接设有第一搅拌轴和第二搅拌轴;反应釜还包括第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置;第一驱动装置与所述反应釜本体连接;第二驱动装置与第一搅拌轴连接;第三驱动装置与第二搅拌轴连接。本实用新型提供的一种锂离子电池负极材料的反应釜,将搅拌轴由一个整体、单侧传动改为两部分、两侧传动,整个装置能够在不抽出搅拌轴、不倾斜反应釜进行物料生产,同时能够提供高捏合力,提升产品质量,节约工时,能降低生产强度、规避生产操作风险。
本发明涉及微纳米材料领域,公开了一种用废弃锂离子电池制备石墨烯量子点的方法,包括:将废弃锂离子电池进行带电拆解得到负极片,将所述负极片与水混合、搅拌以及超声,去除负极集流体,得到混合溶液,将所述混合溶液加热抽滤,热水洗涤滤渣,至洗出液PH小于8,得到前驱体a;将所述前驱体a加入水中溶解,加热,微波消解,得到前驱体b;将所述前驱体b离心,取上清液,将上清液透析,得到前驱体c;将所述前驱体c进行分子筛吸附,对吸附后的分子筛用洗脱液进行洗脱,旋转蒸发洗脱液,得到石墨烯量子点。本方法直接利用废弃锂离子电池制备石墨烯量子点,降低了回收成本以及环保压力,提升了回收效益,且制备的方法简单,生产成本低。
本发明公开了一种液下分级式锂离子电池端子切除方法和装置,报废的锂离子电池按几何尺寸分类后按序列连续进入液下,将电池紧固后进行端子切除,切除过程分级进行,由两侧最外二排端子开始切除,逐级向内,直到切除全部端子。实现本功能的装置由保护液仓、传输带、紧固机构和多级绳锯组成,传输带、紧固机构和多级绳锯组成的系统浸没在保护仓液面以下。本发明的方法在隔绝水和氧气的条件下逐级切除报废锂离子电池的端子,不需要先进行余电处理,能够实现连续化生产,工艺非常简单,端子切除彻底,生产效率高,实用性强,安全环保,产能大。
本发明公开了一种具有热失控阻断能力的锂离子动力电池模组,包括外框架(1)和方形电池(2),方形电池(2)的底部中心设有安全阀(203),相邻的方形电池(2)之间设有风冷通道(3)和4个橡胶块(4)及1个石蜡块(5),外框架(1)设有顶板(101)、底板(102)和侧板(103),底板(102)的下方设有出风通道(6),出风通道(6)底部角落处设有向下开口的出风口(61),出风口(61)处设有变频抽风机(7),该模组内还设有与控制器(11)双向通讯的电压监测模块(8)和温度传感器(10),通过判断使变频抽风机(7)按正常模式和热失控阻断模式中的一种工作。本发明提供的锂离子动力电池模组及其控制方法结构简单、成本低廉、稳定可靠、适应性广、易于实现且具有较强热失控阻断能力。
本发明公开了一种气固法合成三硫化锡酸锂(Li2SnS3)材料的方法。首先制备白色前驱体Li2SnO3,然后在高温条件下采用气固法得到三硫化锡酸锂。本发明通过气固反应控制硫化反应的温度和时间来优化产品纯度,工艺简单、产率高,硫化过程中能够保持Li2SnS3晶体结构的稳定,从而确保材料硫化后的较好环境稳定性及材料的较高电子电导率。本发明制备的Li2SnS3材料硫化彻底,重复性好。
本发明公开了一种共掺铈Ce、铁Fe的铝酸锂的转光荧光粉及其制备方法,该转光粉能有效地将紫外光转成红光和近红外光,可用于农用转光、人工植物照明荧光灯具、电视机遥控器、夜视装置及医疗等。该荧光粉以普通铝酸锂为基质,以Fe3+为激活剂,以稀土离子Ce3+为敏化剂;将Fe3+和Ce3+作为掺杂剂,通过硝酸溶解、混合并高温反应制备出所需转光荧光粉体,其化学组成式为LiAlO2 : xFe,yCe,其中x和y为Fe、Ce离子与LiAlO2分子的摩尔比,x和y的允许值范围均为0.1~5%。
本实用新型公开了一种钴酸锂生产用机械粉碎装置,包括粉碎装置主体,所述粉碎装置主体的中部设置有粉碎仓。本实用新型所述的一种钴酸锂生产用机械粉碎装置,设有防护机构与排料辅助机构,能够在原料投入时由活动挡片进行空闲空间的阻挡,这样一来就可以降低与外界连通的通道口径,从而更好地避免粉末被扬起,再加上滚珠套筒与中心轴的使用,则可以使得不同的活动挡片都能独立的发挥作用,并能在使用时由分体料盒的两个槽体交替的与排料口对接,这样在盛接时可以由防护壳确保封闭的环境,而玻璃窗则可以保证视野不受阻挡,再加上把手的使用则可以对分体料盒进行位置的调整,使得实际的盛接效率更高,带来更好的使用前景。
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