本发明公开了一种兼顾高能量密度和高安全的低温锂离子电池。本发明利用二维硅纳米片快速的导电子和导离子特性从根本上解决了高容量锂离子电池的低温性能差的问题以及利用高电压4.45V钴酸锂牢固的晶体结构保证低温电池的安全性的同时,进一步提升电池的能量密度。使得本发明的低温锂离子电池拥有257Wh/kg的能量密度的同时,在‑40℃下仍能放出80%的容量,以及在满电4.45V状态下能够通过严苛的针刺和重物冲击试验。本发明的低温锂离子电池有广阔的应用空间,尤其在特种设备方面具有很大的应用潜力。
一种废旧锂电池正极片的综合回收方法,将正极边角料、报废正极片放入真空炉中煅烧,然后进行振打、筛分,得到正极活性物质,再将正极活性物质加入硫酸浸出液中进行二段浸出,过滤分离得到浸出渣碳和含镍、钴、锰和锂的浸出液;对浸出液加入活性炭进行吸附脱油和除硅,并往滤渣中补充碳酸镍、碳酸钴、碳酸锰或碳酸锂,得到前躯体,将前躯体进行球磨、烧结、粉碎、研磨、过筛网,得到镍钴锰酸锂正极材料。本发明废旧锂电池正极片的回收具有工艺合理、分离成本低、无污染、无毒害等优点。
本发明公开了一种耐燃锂离子电池隔膜及其制备方法,属于锂电池技术领域,所述耐燃锂离子电池隔膜,具有三层结构,在隔膜的正反面相继涂覆有陶瓷氧化物涂层和阻燃剂涂层,所述阻燃剂涂层采用的阻燃剂为无机阻燃剂、有机阻燃剂、粘接剂和水的混合物。本发明还提供了耐燃锂离子电池隔膜的制备方法。本发明的耐燃锂离子电池隔膜结构具有超薄、阻燃性能强的特点,适合推广应用。
本实用新型涉及锂电池技术领域,且公开了一种锂电池组装支架,包括底座,所述底座的一侧开设有滑槽,所述底座的顶部开设有过槽,所述滑槽的内壁活动连接有滑块,所述滑块的顶部固定连接有连接块,所述连接块的顶部固定连接有安装座,所述安装座的一侧固定连接有拉环,所述安装座的顶部开设有固定槽,所述固定槽的内壁活动连接有锂电池本体。该锂电池组装支架,达到了该支架对锂电池固定效果好的目的,解决了一般支架对锂电池固定效果不好的问题,如此就降低了锂电池的松动频率,降低了人们的检修频率,节省了人们的工作时间,减少了人们一些不必要的工作量,提高了人们的工作效率,给人们的日常使用带来极大的便利。
本发明涉及一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法。一种锂离子电池复合负极材料包括基体及形成于基体表面的含碳层,基体包括纳米硅,含锂化合物与碳微粉混合物,含碳层是覆盖在基体颗粒表面并起连接不同基体作用的无定型碳层。一种锂离子电池复合负极材料的制备方法,其特征工序是将纳米硅、氢化锂、碳微粉,有机碳源前驱体以及表面活性剂等添加剂共混后低温固化然后粉碎,在隔绝氧气的条件下进行高温碳化处理。本发明工艺简单、成本低廉,制成的复合材料具有容量、较好的循环性能,应用前景广泛。
本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料及其制备方法,将纳米硅表面进行氧化处理得到表面包覆有二氧化硅的纳米硅;表面包覆有二氧化硅的纳米硅与锂源混合均匀,得到前驱体;将所得前驱体置于惰性气体中加热得到包覆有硅酸锂的纳米硅材料,进行洗涤、离心分离、干燥后得到锂离子电池复合负极材料。本发明通过利用纳米硅材料表面均匀的原生氧化层为基体,进行原位化学反应实现硅酸锂的均匀包覆,有效提高纳米硅与空气或电解液界面之间的稳定性,从而大幅提高纳米硅材料的电化学性能。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了复合三元正极材料及制备方法、正极极片、锂离子电池,方法包括:将氧化石墨烯加入水中,得到溶液a,备用;将还原性金属盐溶液加入酸溶液中,得到溶液b,备用;将溶液a与溶液b混合,并超声分散,得到溶液c;将溶液c搅拌反应,进行抽滤,滤渣洗涤,干燥后得到石墨烯/金属氧化物复合物;将石墨烯/金属氧化物复合物分散于水中形成溶液,加入三元材料,搅拌后将溶液抽滤并真空干燥,得到正极材料前驱体;将正极材料前驱体在惰性气氛中进行烧结,得到复合三元正极材料。制备的复合三元正极材料应用在锂离子电池中,既能提高材料的倍率性能,亦能提升材料的循环性能。
本发明公开了一种锂电池的正极材料,属于锂电池技术领域,包括以下按照重量份的原料:氢氧化钴10‑20份、氢氧化锰10‑15份、镍酸锂20‑30份、五氧化二铌10‑15份、分散剂0.1‑0.3份、导电剂0.1‑0.3份、水100‑150份。本发明的能提供极佳的静态导电性能,收集活性物质的微电流,从而可以大幅度降低正极材料和集流之间的接触电阻,并能提高两者之间的附着能力,可减少粘结剂的使用量,进而使电池的整体性能产生显著的提升。本发明具有比容量高、循环稳定性强以及优越的倍率性能,适合推广应用。
一种适用于变电站磷酸铁锂电池直流系统的三级防火策略,是先由BMS电池管理系统负责调节磷酸铁锂电池的温度、电压等,以保证磷酸铁锂电池不会过充、过放,并以温度、可燃气体浓度、烟雾以及明火为指标设置传感器提出四级预警控制策略;倘若火灾不慎发生,可由气体灭火系统和细水雾灭火系统组成的综合灭火系统作为二级防火策略进行综合灭火,防止复燃;当内部防火措施均失效时候,电池预制舱外设置防火墙作为三级防火策略与其他相邻部分进行隔离,避免火势蔓延。通过三级灭火防火策略,能有效预防变电站直流电源系统火灾,对于提高变电站直流系统运行的安全性有重要的意义。
本发明公开了一种三维多孔金属锂阳极活性材料、其制备方法以及阳极,其中,所述阳极活性材料为硼氮共掺杂的多孔碳球材料,所述方法包括将碳源、氮源、硼源和模板加入至溶剂中,配制成前驱体溶液;将前驱体溶液搅拌反应一定时间后,依次经过清洗、过滤和干燥得到固体物料;将固体物料退火炭化后,依次经过清洗、过滤和干燥得到硼氮共掺杂的多孔碳球材料。本发明提供的金属锂阳极活性材料可有效降低表观电流密度、缓解体积效应以及抑制界面反应,解决现有金属锂阳极存在的枝晶、低库伦效率、循环性差等问题;显著提升材料的首圈比容量和循环稳定性。
本发明涉及锂离子电池热管理技术领域,公开了一种锂离子软包电池单体内部温度压力估计方法,旨在为锂离子电池包热管理系统在线软包电池单体估计温度、压力等参数提供了计算工具。该方法首先基于软包电池生热、产气、热路模型建立温度估计模型,求解得到实时的电芯内部温度、软包表面温度、反应气体质量;其次,建立电池内部压力估计模型,利用温度、产气的计算结果,求解得到软包电池内部实时气压。与现有技术相比,所提方法综合考虑了软包电池生热、产气、传热、膨胀过程,计算精度具有理论保证且计算效率高;不涉及复杂的化学‑电‑热‑机械等多物理场耦合建模过程,也不需要编写繁冗的计算求解程序,具有良好的工程实用性。
本发明公开了一种聚合物锂离子低温电池,正极片(3)的压实厚度为53-82μm,正极活性材料为锰酸锂或镍钴锰酸锂、钴酸锂中的一种或几种,粘接剂为聚偏氟乙烯;导电剂为磷片石墨、比表面积在1500±200m2/g的乙炔、VGCF、CNF中的一种或几种;正极活性材料∶粘接剂∶鳞片石墨∶乙炔∶VGCF的重量百分比为85-96∶1-5∶1-3∶1-4∶1-3;负极片(5)的压实厚度为56-62μm,负极活性材料为人工石墨或中间相碳微球中的一种或几种,粘接剂为聚偏氟乙烯、SBR、CMC中的一种或几种,导电剂为导电碳黑、VGCF、CNF中的一种或几种;负极活性材料∶SBR∶CMC∶碳黑∶VGCF的重量百分比为85-96∶1-5∶1-3∶1-4∶1-3。本发明低温放电性能好、放电倍率大、产品性能稳定、比能量高、安全性好的聚合物锂离子低温电池。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料搅拌装置用自动出料组件,涉及粉末类物料出料技术领域。该锂离子电池负极材料搅拌装置用自动出料组件,包括搅拌室、储料桶,所述搅拌室的左侧固定安装有出料管,所述出料管最左端的下方设有储料桶,所述储料桶下方设有托板。该锂离子电池负极材料搅拌装置用自动出料组件的储料桶随着物料不断加入,弹簧B受力下降,带动蜗杆转动,带动螺母旋转并互相靠近,使活动板上升,使推杆推动一体制卡块上升堵住出料管,此时为人力所能搬运的重量范围之内,无需人力看管出料量,卸下储料桶弹簧B复位,经过一系列与上述步骤相反的步骤,最后一体制卡板下移复位,物料继续从出料管出料。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料环保型混料组件,涉及机械设备技术领域。该锂离子电池负极材料混料组件,包括混料腔、吸尘腔,所述混料腔的左侧外壳固定连接有固定块,所述固定块的上端固定安装有电机,所述电机的输出端与连杆的左端固定连接,所述连杆与搅拌杆活动连接并穿入搅拌杆的内部,连杆上下两侧铰接有穿出搅拌杆的搅拌叶片,连杆的右端固定连接有限位块。该锂离子电池负极材料环保型混料组件,通过摇动摇杆带动齿轮转动,带动齿条向左移动直到抵住限位板,继续摇动摇杆,搅拌杆将向右移使扭簧弯曲,搅拌叶片远离连杆的一端向左倾斜呈一定角度,可控制搅拌叶片圆周运动幅度,搅拌深度可控,搅拌更充分。
本发明涉及锂电池加工领域,具体为一种封装锂电池用定位装置,包括加工台、电池固定机构、定点落位机构和压料机构,加工台的上表面焊接有两个支撑板,支撑板的顶部固定有承载板,承载板上插设有固定筒,固定筒上设置有电池固定机构,加工台的上表面一端焊接有侧板,且侧板下方上设置有定点落位机构和压料机构。该种封装锂电池用定位装置,利用固定筒对电池进行定位固定,确保电池能够垂直竖立,同时利用捣杆、顶盘和第一弹簧组合自动顶出电池,便于快速取料,大大提高生产效率,利用电动推杆将其压入电池内,有利于精准定位封装,同时利用压料机构将正极片压在电池内,确保正极片平整落位于电池内,加快定点封装速度,使用起来极其方便。
本发明公开了一种废旧锂电池的全湿法回收工艺,所述工艺包括湿法带电破碎、电池碎料直接浸出、浸出液原位除杂、深度除杂和材料再制备等步骤,该工艺通过一个较短的流程即可实现对废弃锂离子电池的回收,其具有镍、钴、锰、锂元素收率高,设备投资低,废气、废水产量小等优点。
一种具有高倍率性能的负极,包括负极集流箔和负极材料,负极材料包括氯离子掺杂的高分子导电聚合物PEDOT,负极集流箔上形成有一层氯离子掺杂的高分子导电聚合物PEDOT。与传统的锂离子电池的负极相比,本发明的负极材料是无粘结剂和无碳添加剂的,其在负极集流体上的粘接能力好。在本发明中作为负极材料的PEDOT用氯离子掺杂,使得PEDOT薄膜上形成有多孔纳米结构,使得锂离子电池在充电和放电过程中具有足够的离子通道,从而增加了锂离子电池的倍率性能。
一种锂离子电池正极材料 LiCoO2的制备方法是用湿化学 方法得到锂钴氧化合物的前驱体,经过滤洗涤干燥,干燥的同 时进行粉碎,得到粉状物料,将该粉状物料与钴化合物、锂化 合物混合均匀,再经过两次焙烧,得到形貌规整、粒度均匀、 电性能优良的产品。本发明提出的工艺过程简单易控,制备的 产品生产成本低、产品性能稳定可控,可以用于工业化生产。
本发明涉及锂电池加工应用技术领域,具体为一种锂电池加工组装机,包括底座、槽体、压力装置和固定单元;所述底座的顶部固接有槽体;所述顶部的顶部还设置有压力装置;所述槽体的内部设置有固定单元;所述固定单元包括升降组件和夹紧组件;所述升降组件包括滑板、导柱和第一弹簧;所述滑板滑动连接在槽体的内侧壁;所述导柱的一端固接于槽体的底部,另一端贯穿设置在滑板的壁体内;所述第一弹簧的一端连接在槽体的底部,另一端连接在滑板的底部;避免了发生在盖板压紧过程中,锂电池产生滑动的现象。
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。
本实用新型涉及一种锂离子电池用改性石墨烯电极,其包括保护壳,其包括相互密封连接的内胆和外胆,所述内胆和所述外胆相互间隔设置形成适于容纳冷却液的密封容腔;锂电池层,其包括至少两个相互间隔设置的锂电池单元,相邻的所述锂电池单元之间形成散热通道,所述散热通道中安装设置散热胶粘结固定相邻的所述锂电池单元;石墨烯电极,其包括与所述锂电池层的顶部固定连接的基板,所述基板的外表依次覆盖连接石墨烯薄膜层和保护涂层,所述石墨烯薄膜层与一总电极相连接,所述总电极的一端向外延伸突出于所述保护壳的外表面,并于该突出部套装一导电盖帽。该技术方案导电性能优异,使用寿命长,散热效率高。
本实用新型公开了一种锂离子电池电极材料混料装置,包括机座,所述机座的顶部设置有进料口,所述进料口下方的机座内设置有粉碎机构,所述粉碎机构下方的机座内设置有振荡分散机构,所述振荡分散机构下方的机座内设置有下料口,所述下料口下方的机座内设置有搅拌混合机构,所述搅拌混合机构下方的机座内设置有隔板,所述隔板上设置有出料管道,所述出料管道呈倾斜状并延伸至机座外,本实用新型旨在提供一种通过粉碎机构对锂合金金属氧化物进行碾碎,从而控制锂合金金属氧化物的颗粒大小,通过振荡分散机构对碾压后的锂合金金属氧化物进行振荡,使碾压后部分呈块状的锂合金金属氧化物分散,通过搅拌混合机构对锂合金金属氧化物进行搅拌混合的装置。
本实用新型提供一种船舶用的多层锂电池组,它包括有电池架,电池架底部安装有防震垫,电池架两端及后侧分别通过相应的面板密封,电池架内设有锂电池放置层,锂电池放置层内设有锂电池放置区,每个锂电池放置区下部两侧均固定有L形的导向轨道,两条导向轨道之间活动安装有电池箱,电池箱前侧侧壁与电池架前侧侧壁齐平,电池箱前侧侧壁上设有导线接头,每个锂电池放置区下方的水平支撑梁上均设有一组限位组件,电池箱底部设有n形的限位槽。采用本方案后的结构紧凑、使用效果好。
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。
本实用新型提供一种锂电池正极材料混合干燥装置。所述锂电池正极材料混合干燥装置包括:第一箱体和底板;第二箱体,所述第二箱体固定于所述第一箱体的顶部;第一电机,所述第一电机固定于第一箱体内壁的底部;短杆,短杆固定于第一电机的输出轴,短杆的顶端依次贯穿第一箱体和第二箱体并延伸至第二箱体的内部;转动箱,转动箱固定于短杆延伸至第二箱体内部的一端;矩形口,矩形口开设于转动箱的两侧。本实用新型提供的锂电池正极材料混合干燥装置可以对锂电池正极材料进行快速充分的混合和干燥,不仅节约了时间,提高了混合和干燥的效率,而且避免了锂电池正极材料堆积混合干燥不充分的情况,更好的保证了锂电池的生产。
锂离子电池负极材料氧化硅掺杂氧化锰/碳管及制备方法,所述材料由以下方法制成:(1)将碳纳米管分散在N,N‑二甲基甲酰胺的低碳醇溶液中,得碳纳米管分散液;(2)将锰源、沉淀剂和硅源溶于碳纳米管分散液中,搅拌均匀,进行水热反应后,自然冷却至室温,过滤,洗涤,冷冻干燥,得黑色粉末;(3)将黑色粉末在保护性气氛中煅烧,随炉冷却至室温,得锂离子电池负极材料氧化硅掺杂氧化锰/碳管。本发明材料形貌尺寸均匀,氧化硅掺杂的氧化锰粒生长在碳纳米管表面;具有电子导电性、离子导电性高,离子扩散通道短,脱嵌锂离子过程中体积效应小等优点;本发明制备流程简单,周期短,反应温度低,成本低,可大量合成且产品产率高。
本发明公开了一种锂离子电池用Li2TiSiO5/C复合负极材料,以Li2TiSiO5为核,在Li2TiSiO5的表面包覆有碳层;Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群。本发明的制备方法包括以下步骤:1)将可溶性钛盐和硅源制成溶液A、可溶性锂盐制成溶液B、碳源制成溶液C;2)在搅拌的过程中,依次将溶液B和溶液C加入到溶液A中,得到溶胶;再对溶胶进行水浴加热、搅拌,得到凝胶;3)对凝胶进行干燥、研磨、在惰性气体下烧结,得到所述复合负极材料。本发明将碳与Li2TiSiO5复合,增强了Li2TiSiO5材料的导电性和稳定性,改善了复合负极材料作为锂离子电池负极材料时的电化学性能。
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。
一种回收废旧磷酸锰锂的方法,包括以下步骤:步骤一、将废旧磷酸锰锂与氧化钙混合均匀,然后于300‑600℃条件下热处理0.5‑3.0h;步骤二、将步骤一产物置于容器中,按照固液比为1:5‑1:2加入水制成第一浆液,然后过滤;步骤三、把步骤二所得滤渣置于容器中,按照固液比为1:7‑1:2加入水制成第二浆液,继续加入硫酸或盐酸调节pH值为0.5‑1.5;步骤四、向步骤三所得加入还原剂,调节pH值为0.5‑1.0后,检测浆料的渣中锰的含量,当锰含量已经低于0.5wt%时停止加还原剂;步骤五、将步骤四所得过滤即得含锰化合物的溶液及磷酸钙滤渣。本发明中提供的回收方法较为简单,实现了废旧资源再利用,防止了废旧磷酸锰锂粉末对环境造成污染。
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