本发明公开一种锂合金自动搅拌装置,锂合金自动搅拌装置包括加热炉、坩埚、搅拌桨、安装支架、升降组件以及旋转电机,所述加热炉的内部设置有真空室,所述坩埚设置在所述真空室内,所述坩埚内部用于容置液态锂合金,所述安装支架设置在所述加热炉的上部,所述旋转电机设置在所述安装支架上,所述搅拌桨的一端与所述旋转电机连接以带动所述搅拌桨旋转,所述搅拌桨的另一端位于所述坩埚内并位于所述液态锂合金的液面下方,所述升降组件与所述搅拌桨连接以带动所述搅拌桨上下运动。本发明提供的锂合金自动搅拌装置通过设置升降组件和旋转电机可根据需要精确控制竖直方向的移动速度和位置,还可以调节搅拌桨的转速,提高生产效率和产品品质。
本发明公开了一种从低温含镁卤水中分离镁提取锂的萃取方法和其应用。采用仲酰胺溶剂或含仲酰胺溶剂作为有机相,由氯化钠、氯化钾或其混合物组成的盐水相作为反萃取剂,且有机相的凝固点低于萃取进行时的温度,盐水在液体状态下使用。在有机相与含镁卤水体积比1~10:1、卤水密度0℃时为1.25~1.38g/cm3、卤水pH值为1~7和萃取温度–20~<0℃下进行单级萃取或多级逆流萃取;在盐水相和负载有机相体积比1:1~20和反萃取温度–20~<0℃下进行单级反萃取或多级逆流反萃取,两相分离后得到低镁锂比含锂盐水相。将其转移到盐水池中,日晒浓缩、固液分离和进一步浓缩后,加入沉淀剂除去其中Mg2+和硫酸根等杂质,再进行沉淀与转化反应,分别制得碳酸锂、氢氧化锂、磷酸锂和磷酸二氢锂产品。
本发明提供一种正极活性物质、正极和包括该正极的锂离子电池及其制造方法,所述正极活性物质包括:高镍镍钴锰三元正极材料和包覆在所述高镍镍钴锰三元正极材料的金属氧化物,其中,所述高镍镍钴锰三元正极材料由单晶颗粒形成,所述单晶颗粒的粒径为3‑5μm,金属氧化物的包覆量为0.1‑0.3%。本发明提供的正极活性物质,采用了小粒径的单晶高镍NCM三元材料,用于提高含有该正极活性物质的锂离子电池的容量和能量密度;而且,还在高镍NCM三元材料的表面包覆适量的金属氧化物,在保证锂离子电池的容量和能量密度的同时,还能够提高锂离子电池的循环性能和安全性能。
本发明公开了一种层状富锂正极材料的表面结构和化学组成同步调控方法,该正极材料的通式为:xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2或Li1+x[M]1‑xO2,M为Mn、Co、Ni中的一种或几种;包括以下步骤:1)将碳酸盐前驱体置于处理剂溶液中进行表面处理;2)将处理后的碳酸盐前驱体烧成氧化物,再与锂源化合物均匀混合,经过高温煅烧得到表面改性的层状富锂正极材料。该材料的主体为层状结构,表面为尖晶石相,层状结构与尖晶石相之间为过渡混合相,且表面的化学组成与主体的化学组成不同。本发明操作简单易控,能赋予正极材料快速的锂离子扩散通道、稳定的循环寿命和微弱的电压衰退等优越电化学性能。
一种综合利用高磷铁矿制备磷酸铁锂前驱体的方法及产品,其中方法包括步骤:(1)以稀硫酸作为浸出剂与高磷铁矿充分反应,固液分离得到第一滤渣和第一滤液,第一滤渣洗涤烘干即得炼铁原料;(2)炼铁原料还原得还原矿粉;(3)还原矿粉真空熔分得低磷生铁和富磷渣;(4)将第一滤液与富磷渣混合反应过滤得第二滤液;(5)向第二滤液中添加铁源,加入氧化剂和络合剂,调节混合溶液pH反应形成沉淀,烘干即得磷酸铁锂前驱体。本发明以浸出高磷铁矿粉和富磷渣的酸液为原料制备磷酸铁锂前驱体,使得浸出液中的铁和磷元素能得到充分利用,成本低;且制得的前驱体合成的磷酸铁锂材料具有更好的电导率和倍率性能。
本发明提供了一种微胶囊,包括囊壳部分和囊芯部分,所述囊芯部分选自有机阻燃剂和无机阻燃剂中的一种或两种,所述囊壳部分的外表面具有绒毛结构,所述囊壳部分为高分子材料。本申请还提供了所述微胶囊的制备方法。本申请还提供了一种锂离子电池。本申请提供的微胶囊应用于锂离子电池,可提高锂离子电池的安全性同时不影响锂离子电池的电化学性能。
本发明公开了一种阴离子X掺杂λ-MnO2锂一次电池正极材料及其制备方法及其制成的锂二氧化锰一次电池。本发明具有如下的技术效果,本发明能避免掺杂不均匀的问题,λ-MnO2晶格中的氧原子部分被掺杂的原子取代,能更好的起到支撑和稳定λ-MnO2晶格的作用,可以有效克服纯λ-MnO2尖晶石结构不稳定的问题;通过阴离子掺杂可以形成晶格缺陷,提高载流子浓度,从而能显著提高λ-MnO2锂离子正极材料电化学性能。该制备方法简单,不需要复杂的设备,清洁无污染,成本低廉,适合工业化规模生产。该方法制备得到的阴离子掺杂λ-MnO2锂一次电池正极材料颗粒大小分布均匀一致,重复性好,放电比容量高,能量密度高,用途广泛,特别是可应用于在需要高稳定性和高功率密度电源场合。
本发明公开了一种用于锂离子电池的锡铜合金负极材料及其制备方法。本发明在经过预处理的铜带基底表面一侧依次交替电镀锡镀层和铜镀层,形成锡镀层和铜镀层的多层叠层结构,与所述的铜带基底紧贴的镀层为锡镀层,最外层镀层为铜镀层;所述的多层叠层结构中,每层镀层厚度为0.1~1.0μm,且同种镀层的厚度相同;所述的每层锡镀层与铜镀层厚度比为1∶1.7~1∶2.1;由此制备出了一种在铜带基底表面一侧含有杂相含量低于5%Cu6Sn5层的锂离子电池负极材料。本发明所制备的锂离子负极材料首次放电比容量最高可达到600mAh/g,50次循环后比容量衰减仅5%-8%。本发明的制备工艺简单,可进行大规模产业化生产。
本发明公开一种废旧锂离子电池有价组分的回收方法。将锂电池电芯、软包电池、手机电池、18650小型圆柱类等锂电池物料直接热解,然后再破碎、剥离、分选。本发明不先进行破碎,仅通过简单切割工序后去除了外壳,再对去除外壳及桩头的方壳电池电芯、软包电池以及小型圆柱、手机电池直接热解,相对于电池破碎后再热解,物料没有膨胀,热解处理量大幅度减少,热解炉设备体积小、投资少、装机功率和运行成本大幅度降低。
本发明公开了一种镁铝尖晶石‑堇青石质煅烧锂电池正极材料用匣钵及其制备方法,制备方法包括:将5~40t%海泡石矿物细粉、45~85wt%氧化铝细粉、10~18wt%电熔镁砂细粉按比例混合,造粒,然后机压成型,自然干燥后在1100~1300℃下烧成,再破碎筛分得到不同粒度的增强颗粒骨料和基质细粉A,将35~75wt%海泡石矿物细粉、25~50wt%氧化铝细粉、0~15wt%电熔镁砂细粉按比例混合,得到混合料B,将增强颗粒骨料和基质细粉A、混合料B按照比例混合均匀,机压成型,100~110℃干燥后,1100~1300℃下烧成,制得镁铝尖晶石‑堇青石质锂电池正极材料烧结用匣钵。本发明工艺简单、成本低,所制备的匣钵强度高、热震稳定性好、耐锂电池正极材料侵蚀,寿命长。
本发明公开了一种利用压痕硬度表征锂离子电池电量的方法;该方法首先对锂离子电池电极材料进行充放电测试,得到不同充放电状态下的电极材料,然后通过压痕仪对电极材料进行压痕实验,得到压痕载荷位移曲线,从而提取到某充放电状态下电极材料的硬度,最后将其代入到建立的硬度与充放电状态的解析理论模型,即可得到电极材料的电量;该方法利用建立的解析理论模型能够成功提取锂离子电池电极材料的电量,能快速、有效地对电极材料的电量进行评估,利于大规模工程应用。
本实用新型公开了一种锂镍钴锰氧三元材料生产用热处理装置,包括有底座,底座的基面均竖直向上固定连接有两个立板和加热组件,以及固定连接有与丝杆轴接的第一电机,丝杆的外壁螺纹穿接有升降机构;升降机构包括有与丝杆为螺纹连接的移动块,滑槽的内壁滑动连接有升降杆,升降杆的侧壁固定连接有齿条,移动块的侧壁固定连接有第二电机,第二电机的传动轴延伸至开口的内部,且轴接有齿轮,本实用新型涉及锂镍钴锰氧三元材料生产技术领域。本实用新型,解决了锂镍钴锰氧三元材料生产过程中,需要对原材料进行水浴加热,但加热过程需要多个工作人员协作抬起盛有原材料的容器,使得工作人员的劳动强度非常高,而且工作效率很低的问题。
本发明公开了一种形貌和尺寸双可控的富锂锰基正极材料及其制备方法。该正极材料的通式为xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2(M为Mn、Ni、Co的一种或一种以上,0< x< 1),其制备方法包括如下步骤:首先将可溶性过渡金属盐加入到溶剂中并搅拌成均一溶液,再向该溶液中加入表面活性剂,搅拌均匀后再向其加入可溶性草酸盐溶液,然后在常温下进行共沉淀反应,得到草酸盐前驱体,再将前驱体预烧后与锂盐均匀混合,最后经高温固相反应得到本发明的富锂锰基正极材料。本发明所得正极材料颗粒粒径分布均匀,结晶度高,形貌和尺寸双调控,具有优异的循环性能和良好的倍率性能,且该方法操作简单,绿色环保。
本发明公开了一种基于火山岩的锂硫电池正极材料及其制备和应用方法,该正极材料以火山岩粉末为骨架,将单质硫注入火山岩孔中得到载硫复合材料,再对该载硫复合材料进行导电物质包覆。由于火山岩减少了多硫化物的溶解,抑制硫在充放电过程的体积膨胀,导电物质包覆则大大增强了材料的导电性,提高了锂硫电池的容量。本发明制备工艺简单,并且火山岩属于天然的环保材料,成本低廉,利于锂硫电池产业化。同时,火山岩的引入也推动了非金属矿物的产业转型与升级。
本发明公开了一种堇青石‑镁铝尖晶石质煅烧锂电池正极材料用匣钵及其制备方法,所述制备方法包括:将35~75wt%海泡石矿物细粉、25~50wt%氧化铝细粉、0~15wt%电熔镁砂细粉按比例混合,造粒,然后机压成型,自然干燥后在1100~1300℃下烧成,再破碎筛分得到不同粒度的增强颗粒骨料和基质细粉A,将20~37wt%海泡石矿物细粉、50~63wt%氧化铝细粉、10~20wt%电熔镁砂细粉按比例混合,得到混合料B,将增强颗粒骨料和基质细粉A、混合料B按照比例混合均匀,机压成型,100~110℃干燥后,1100~1300℃下烧成,制得堇青石‑镁铝尖晶石质煅烧锂电池正极材料用匣钵。本发明工艺简单、成本低,所制备的匣钵强度高、热震稳定性好、耐锂电池正极材料侵蚀,使用寿命长。
本发明公开了一种浓度渐变的球形镍锰酸锂正极材料,其通式为Li[Mnx(Mn1-yNiy)1-x]2O4,0<x<1,0<y≤0.5,属于电化学领域。这种浓度渐变的球形镍锰酸锂正极材料突破了一般材料结构中各种元素分布的均匀性,其单个球形颗粒由锰酸锂LiMn2O4内核和Mn、Ni浓度渐变的Li[Mn1-yNiy]2O4外壳组成,外壳中Ni的浓度逐渐增加,且球形颗粒表面Ni和Mn的摩尔比为1∶3。该材料通过浓度渐变的Li[Mn1-yNiy]2O4外壳阻隔了LiMn2O4内核与电解液的直接接触,消除了姜泰勒效应,从而获得优异的高低温循环性能,可满足电动汽车等领域的应用要求。该材料制备工艺简单,原材料成本低廉,环境友好,具有良好的发展前景。
本发明涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法,本发明所涉及的锂离子电池硅气凝胶负极材料是首先通过传统的溶胶‑凝胶法制备纳米二氧化硅气凝胶,然后通过镁热还原法将二氧化硅气凝胶还原为纳米硅,将其作为负极材料应用于锂离子电池。纳米硅由于具有很高的比容量在锂离子电池活性材料研究中已经成为热点,但硅基材料在锂离子的脱嵌过程中由于自身的体积膨胀会引起结构的坍塌和粉化作用,导致活性材料在充放电过程中循环稳定性降低,容量衰减较快,本方法得到的纳米硅,由于组成结构的颗粒粒径较小,比表面积大,可以有效地避免上述存在的问题,具备很好的应用前景。
本发明公布一种镍钴铝酸锂正极材料的制备方法,包括以下步骤:将镍盐、钴盐及铝盐溶液按一定的金属离子摩尔比均匀混合,再将络合剂溶液、沉淀剂溶液与金属盐溶液一起并流加入带有底液的高速搅拌反应釜中,进行沉淀反应,待充分反应后对出料料浆与一定浓度的氧化剂在碱性环境下进行氧化反应,氧化反应完毕后对浆料进行固液分离,纯水洗涤,干燥后得锂电池正极材料镍钴铝羟基氧化物前驱体。将前驱体与锂源充分混合,在氧气氛条件下进行多段烧结,烧结完毕后的物料经破碎和后续处理即得锂电池正极材料镍钴铝酸锂。本发明对设备要求低,流程简单,能耗低,浪费少,所生产的材料振实密度大、容量高。
本发明提供了一种废旧镍钴锰酸锂离子电池正极材料的处理方法,包括:对废旧镍钴锰酸锂离子电池进行预处理,得到正极活性物质;对活性物质进行煅烧和研磨,得到黑色粉末;将黑色粉末与甲酸配制成浓度为60~120g/L的溶液,再对溶液进行加热、过滤、水洗,得到浸出液;向浸出液中加入氨水和NaOH后进行搅拌、真空抽滤、洗涤和干燥,得到Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2;将Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2与LiCo3均匀分散在包覆液中,再经球磨、煅烧处理得到三元正极材料。本发明的方法实现了废旧电池中三元正极材料的所有金属元素回收与利用,镍钴锰金属离子的回收率达95%以上。
本发明涉及锂电池技术领域,且公开了一种锂电池充电过热保护装置,包括外壳,所述外壳的右侧活动连接有接头,外壳的左侧固定连接有导热片,外壳的左侧且靠近导热片的左侧固定连接有半导体制冷片。该锂电池充电过热保护装置,通过第一电磁铁带动第一磁块运行,再通过螺旋弹簧与挤压件的配合使用,当锂电池过热时,半导体制冷片因左右温差产生电,从而实现了第一电磁铁通磁排斥第一磁块运行的效果,负极板的最大电路电压大于压敏电阻的通路电压,第二电磁铁通电通磁并且吸附第二磁块向外侧移动,从而达到了在螺旋弹簧的作用下推动挤压件带动接头运行的目的,有效实现接头的弹出效果,从而实现了接头与锂电池断开连接的目的。
本实用新型涉及锂电池技术领域,具体为一种锂电池接线口,包括锂电池本体、连接端和两根导线,锂电池本体顶端固定设有两个分别与锂电池本体内部电池组正负极电连的两个连接端,两个连接端分别与两根导线电连接,连接端顶端螺纹连接有接线柱,接线柱表面套设有收集件,接线柱底部螺纹连接有用于固定收集件的螺母,导线两端均设有两个导线接线端,导线接线端设于螺母与连接端之间,收集件外壁环绕开设有收集槽和若干条导向槽,收集件上方套接有紧固件,紧固件上表面开设有通孔,本实用新型可对接线柱与负载之间的过长导线进行收集,避免过长导线杂乱,甚至出现短路现象。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料及其制备方法和应用方法,属于锂离子电池负极材料技术领域,该制备方法包括碳源的制备;碳源的纯化;混合料的制备;碳化物的制备;锂离子电池硅碳负极材料的制备。锂离子电池负极材料是由所述的锂离子电池负极材料的制备方法制备得到。其应用方法为:将所述锂离子电池负极材料与乙炔黑、水性粘结剂LA133按照质量比91:3:6混合,以二甲基吡咯烷酮为溶剂,搅拌混合均匀成浆料;将所述浆料涂在所需尺寸的铜箔上,并通过真空干燥箱在85℃下干燥12h,然后通过辊机压制成薄片,并将薄片在真空干燥箱中干燥,经模具冲压制成电极片。本发明具有电化学容量高、成本低、绿色环保的优点。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维的制备方法,本发明具有如下的有益效果,一是制备工艺流程简单,能更有效的控制纳米纤维的直径,得到结构规整的纳米纤维前躯体,同时结合了两种聚合物在煅烧过程中的不同变化,制备出结构均匀的锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维;二是所制得的锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维表观为纳米纤维,直径约为200~400nm,内部结构为ZnFe2O4纳米颗粒分布在碳的连续相中,同时由于碳的存在,极大地缓解了电极循环过程中的体积变化,解决了循环过程中颗粒团聚的问题,提高了电化学循环稳定性。
本发明公开了一种三元体系锂电池正极及其制备方法,通过在正极表面生成一层锂快离子导体表面层,此锂快离子导电层平整、致密、厚度可控可以有效提高锂离子电池的倍率性能,且锂快离子导电层可有效保护正极同电解液的接触界面防止电解液对正极材料的侵蚀提高锂离子电池使用寿命。
本发明提供一种用于新能源汽车的锂离子电池管理系统,包括:CAN总线信息采集模块、电池状态管理模块和CAN总线信息输出通信模块;所述CAN总线信息采集模块用于通过CAN采集新能源汽车上的锂电池电压、锂电池电流、锂电池电芯温度、电池箱体的温度;所述电池状态管理模块用于对所述CAN总线信息采集模块采集的各种信息进行处理,并进行对应管理控制;所述CAN总线信息输出通信模块用于将所述CAN总线信息采集模块采集的各种参数和所述电池状态管理模块处理结果传递至人机交互装置。本发明的系统可以更好的监控锂电池状态,并进行针对管理,从而提高锂电池运行过程中的安全性。
本发明公开一种纯相磷酸钛锂正极材料的制备方法,以丙酮和酒精混合溶液为溶剂,以钛酸丁酯为钛源,磷酸二氢铵为磷酸源,二水合乙酸锂为锂源制备得到纯相磷酸钛锂,本发明制备的纯相磷酸钛锂结晶度高,无其他杂质元素,粒子较小,更便于离子的嵌入和脱出,很好的改善了磷酸钛锂材料本身具有的离子迁移率低的特性,使其具有放电比容量高,倍率性能好,循环寿命长等优异的电化学性能。本发明所述的制备方法具有简单易行,节约能源,重复性好,条件温和等优点,为合成聚阴离子型的NASICON型化合物提供了新的制备方法。
本发明公开了一种硅胶垫,所述硅胶垫为L形板面结构,所述硅胶垫的两板面的面之间形成夹角,所述硅胶垫内设有密闭空心室。在制备锂离子电池的化成工艺中,采用本发明的硅胶垫扣设在电芯的深坑面上,使硅胶垫的长边板面中的空心室覆盖住电芯的主体部分,使硅胶垫的短边板面扣在电芯的头部,短边板面的底端抵住顶封边。电芯隔膜采用涂胶隔膜,结合高温夹具化成,能对电芯头部与电芯主体进行无压差的化成,化成后电芯头部的隔膜能与极片进行紧密的粘结。以此减小充放电过程中锂离子的传输路径,确保多次充放电后不会产生析锂。本发明的硅胶垫结构简单,应用方法简便可行,便于实现量产。本发明应用于电池技术领域。
本发明公开一种具有多孔星形形貌的锂离子电池正极材料LiFePO4及其制备方法。本发明的制备方法包括如下步骤:将锂盐、铁盐和磷酸盐混合成溶液,再加入形貌调控剂进行水热反应,然后进行预烧、煅烧得到本发明的LiFePO4。本发明采用一步水热法通过自组装制备具有多孔星形形貌的LiFePO4,它不仅有效提高活性粒子的比表面积,增大活性粒子的有效电化学接触面积,还提高活性粒子的电子电导率和离子传导率,同时克服了目前纳米级LiFePO4材料容易团聚的缺点,从而在保证LiFePO4具有高容量的同时,能有效地提高其振实密度和体积比容量,满足动力锂离子电池大倍率、快速充放电的使用要求。
本发明公开了一种铌(Nb)掺杂的富锂锰基层状氧化物正极材料,其化学式为Li1.20‑xNbxMn0.54Co0.13Ni0.13O2(0≤x≤0.10)。本发明采用聚合物模板法制备,主要步骤如下:将干燥的交联聚(丙烯酰胺‑甲基丙烯酸)微球浸泡在含有尿素的Mn2+、Co2+和Ni2+离子的水溶液中,溶液吸附完全后,加热干燥;将干燥后的微球加入含有锂盐和铌盐的溶液中,加热去除水分,得到富锂正极材料前驱体;将所得前驱体在空气中高温煅烧得到产物‑铌掺杂的富锂锰基层状氧化物正极材料。本发明使用交联聚合物微球为模板,原位合成过渡金属氢氧化物纳米颗粒,可以有效调控富锂锰基层状氧化物正极材料的形貌,极大改善其电化学性能,并且本发明制备工艺简单,颗粒形貌重现性好,适宜于工业化生产。
本发明公开了一种大容量锂电池及其应用,所述大容量锂电池包括正极、负极和电解质溶液;其中,所述正极为LiCF3SO3,所述负极为LiMn2O4,所述电解质溶液为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、乙酸丙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、聚二氟乙烯、聚酰胺或上述的组合。与现有技术相比,本发明提供的锂电池用于电动汽车中,不仅能使大容量锂电池大幅度降低原材料成本,使其具备较强的市场竞争优势,而且有助于提升大容量锂电池的推广应用。
中冶有色为您提供最新的湖南湘潭有色金属理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!