一种废旧锂电池拆解物料的湿法脱胶方法,涉及废旧锂电池回收方法,采取如下步骤:制备物料:废旧锂离子电池经去除外壳后,无需放电,直接带水带电撕裂成碎片,经磁选除铁得到粘有正负极材料的混合物物料;湿法脱胶:将物料放入脱胶桶内,按体积比加入1‑20%的脱胶剂浸泡和搅拌5‑60分钟,使正负极材料与铜箔、铝箔脱离或正负极胶片起泡,脱胶;湿法筛分:脱胶后的物料在水的推动下,进入150目筛进行湿法筛分;过滤分离:将筛下物用板框压滤机压滤,滤饼为粗正负极材料3,滤液为含脱胶剂的液体,液体返回配脱胶剂工序。具有工艺简单,显著降低能耗物耗,废水循环利用,生产成本低,无安全隐患的特点。
钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料及其制备方法,所述材料由以下方法制成:(1)将钒硫化物分散于有机溶剂中,超声分散,得钒硫化物分散液;(2)将锂离子电池三元正极材料加入钒硫化物分散液中,搅拌,在密封反应釜中加热反应,冷却,洗涤,过滤,干燥,得混合前驱体;(3)在还原气氛中热处理,待冷却后研磨,得钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料。本发明材料制成的电池在2.7~4.3V,前10次为0.1C,第11~100次设置为1C下,首次放电比容量可达195.6mAh/g,循环100圈后容量可达136mAh/g,容量保持率可达77.27%,具有优异的倍率和循环性能;本发明方法简单,成本低廉,易于推广。
本发明公开一种纳米钴负载的氮掺杂三维多孔碳的制备方法及其在锂硫电池中的应用,该方法首先制备含有无机物纳米球模板的前驱体溶液,再以钴盐和2‑甲基咪唑作为钴源和碳源、氮源,以无机物纳米球作为模板,制备前驱体,然后对前驱体进行高温碳化和还原处理,最后去除模板和部分金属钴,得到纳米钴负载的氮掺杂三维多孔碳。本发明提供的制备方法以钴盐为源、以2‑甲基咪唑为碳源、氮源,以无机物纳米球作为模板,通过搅拌蒸发溶剂法制备前驱体,使得前驱体产率接近100%,可有效的提高最终产物纳米钴负载的氮掺杂三维多孔碳的产量,从而有利于大规模生产制备;该制备方法制备的三维多孔碳可应用在锂硫电池中,有效提高锂硫电池的硫载量和电化学性能。
本发明涉及一种纳米纤维状锂离子电池正极材料LiVPO4F的制备方法,属于锂离子电池技术领域。本发明的LiVPO4F材料具体制备方法如下:将锂源、钒源、氟源、磷源与还原剂和包覆碳源按比例加入到有机溶剂中形成混合液;然后将混合液加热搅拌使V5+快速彻底还原为V3+,形成绿色溶液,设置静电纺丝设备的工作电压和给料速度,再进行静电纺丝,得到纳米纤维状的LiVPO4F前驱体;最后将其置于非氧化气氛下高温烧结,自然冷却到室温后,得到所述的纳米纤维状的LiVPO4F正极材料。本发明制备方法简单、流程短、易于控制、有利于产业化,所得材料具有相互交错的三维纳米纤维状的特殊形貌,从而显著提高了材料的电化学性能。
本发明提供了一种以延展性碳材料包覆的锂电池阳极材料及其制备方法,采用含有C、H、O、N中两种或两种以上元素的一种或多种小分子有机物,且所述有机物含有N元素并具有环状结构,在合适的催化剂及热力学条件下,在阳极材料粉末表面裂解生成一层以延展性碳材料为壳包覆的锂电池阳极材料。所得锂电池阳极材料具有无机可延展包覆层、包覆的碳含量在0.5%‑10%之间、包覆后材料粒度在D50为4.5‑11.5μm,比表面积为8‑18 m2/g。本发明解决了活性物质表面包覆层的延展性难题,提升了阳极材料的循环性能。
本发明公开了一种碳包覆氮磷双掺杂氧化亚硅复合材料及其制备方法和在锂离子电池中的应用。该碳包覆氮磷双掺杂氧化亚硅复合材料的制备过程为:将氧化亚硅粉体分散至含磷源和氮源的溶液中,再进行干燥处理,得到混合料;将混合料置于保护气条件下进行煅烧处理,得到氮磷双掺杂氧化亚硅材料;在氮磷双掺杂氧化亚硅材料表面通过气相沉积碳包覆层,即得碳包覆氮磷双掺杂氧化亚硅复合材料,将该复合材料作为负极材料应用在锂离子电池中,能获得高放电容量和首次放电效率,以及安全性能好的锂离子电池。
本实用新型公开了一种锂电池极板毛刺清理设备,具体涉及锂电池极板清理技术领域,包括台板,所述台板上侧面固定连接有防护架,且台板上侧面中部滑动连接有导轨,所述导轨上侧面固定连接有连接框架,所述连接框架位于台板上侧,所述连接框架左侧以及右侧均通过螺纹与调节螺杆相连接,所述调节螺杆内侧面通过轴承分别与左夹杆以及右夹杆相连接,所述防护架上侧面上插接有支撑板,所述支撑板上侧面连接有输出轴,所述输出轴下部穿过防护架,并与毛刷相连接。本实用新型有利于对锂电池极板进行稳定夹紧,同时也便于对毛刷的高度进行调节,方便毛刷与锂电池极板进行稳定接触,提高了对毛刺的清除效果。
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。
一种锂离子电池复合正极材料LiFePO4的制备方法,属于能源材料制备技术领域。其制备方法是将碳酸锂,2水合草酸亚铁,磷酸二氢铵,按一定的化学计量比配料,以稀土元素钇作为掺杂离子,加入碳的先躯体环氧树脂或酚醛树脂,以无水乙醇为介质球磨,在惰性气氛中300-400℃预分解4-6小时后,冷却至室温,再次混合均匀后,在惰性气氛中600-700℃合成反应16-20小时,得到具有网状结构的含钇复合正极材料LiFePO4/C。依据本制备方法制备的磷酸亚铁锂具有较大的电子导电能力及比表面积,室温下首次放电比容量可达160mAh/g。
本发明公开了一种锂硫电池正极极片的制备方法,采用聚丙烯酸、聚丙烯酸盐的一种或几种为粘结剂,与含硫材料、导电添加剂均匀混合并分散于溶剂中,将获得的浆料涂覆在集流体上,干燥后压片得到一种锂硫电池正极。聚丙烯酸和聚丙烯酸盐为水系粘结剂,可选用水作为溶剂来溶解,对环境湿度要求低、无毒,且具有良好的机械剥离强度和优异的粘接性能,提高了循环过程电极的结构稳定性,从而提高了电池的循环稳定性。同时,聚丙烯酸和聚丙烯酸盐的胶水状结构可抑制多硫化物朝电解液扩散,有利于提高锂硫电池的循环性能。
本发明公开了一种锂硫电池正极及其制备方法。本发明的锂硫电池正极包括两个部分,一层为集流体上的低活性物质含量的覆碳层,一层为高活性物质含量的活性层。集流体表面的覆碳层可以提高集流体的耐腐蚀性,保护集流体不被氧化或免受化学侵蚀。这种结构的正极减少了集流体与活性层的界面阻抗,电池正极片的导电性增强,有助于活性物质材料的容量发挥。将这种结构的正极应用于锂硫电池中,有利于减小电池的内阻,电池循环寿命和倍率性能得到了提高。
本实用新型公开了一种聚合物锂离子纽扣电池,包括钢壳、充放电保护电路、聚合物锂离子电芯、绝缘层和镍带,钢壳包括正极壳体和负极壳体,正极壳体和负极壳体形成容纳腔,镍带连接充放电保护电路的负极和钢壳的负极壳体,以使整个钢壳作为负极,通过镍带完成充电和放电,绝缘层设置于聚合物锂离子电芯的正负电极和充放电保护电路之间用于保护充放电保护电路不短路,聚合物锂离子电芯和充放电保护电路置于钢壳的容纳腔内。用钢壳装入聚合物锂离子电芯,加上充放电保护电路的正极镀金,镶嵌到钢壳里组合成新型的聚合物锂离子纽扣电池,可充电、可循环利用并带有充电放电保护,比一次性纽扣电池更环保,更安全。
一种磁悬浮和溴化锂吸收式双模运行制热装置,其中的磁悬浮和溴化锂吸收式双模运行制热装置包括磁悬浮冷水热泵机组、制热机组和烟气回收装置,制热机组与烟气回收装置连接,形成一个由制热机组指向烟气回收装置的烟道;烟气回收装置与磁悬浮冷水热泵机组连接,形成一个循环的水道;磁悬浮冷水热泵机组与制热机组连接,形成一个由磁悬浮冷水热泵机组指向制热机组的水道。本实用新型采用合理的结构,将溴化锂制热机组与磁悬浮双级变频压缩式冷水热泵结合,并对溴化锂制热机组产生的烟气进行回收,用于燃气潜热得以充分利用,提升供热效率15%以上,并且不降低供热温度。此外,烟气冷凝排放还具有消白烟和降低氮氧化物,硫氧化物的作用,节能又环保。
本实用新型公开了一种内腔带有复合层的锂电正极材料用匣钵,包括匣钵,所述匣钵设置有保护层,所述保护层内安装有锂电正极,所述匣钵的上端通过螺钉紧固连接有匣盖,所述匣钵的上端通过螺纹连接有散热装置;所述散热装置包括壳体、定位槽、通孔、进风管、螺纹套、风机、散热管、定位套、导热杆、第一弹簧、滑环、导热硅胶垫、导向座、导杆、第二弹簧和支撑块,所述壳体设置有通孔,所述通孔与进风管滑动套接,所述进风管的下端固定连接有风机。该内腔带有复合层的锂电正极材料用匣钵能够对锂电正极进行保护,而且采用散热装置能够对电池进行散热,避免电池因过热降低使用寿命。
本发明属于固废处理领域,具体涉及一种硫酸法提锂渣制备轻质陶粒的方法,其特征在于,将包含硫酸法提锂渣、添加剂A、添加剂B的原料进行造粒制得球团,再将球团进行焙烧处理,即得;所述的添加剂A包含碳酸镁和碳酸钙;所述的添加剂B为钠长石、钾长石中的至少一种。本发明还包含所述制备方法制得的轻质陶粒及其在制备混凝土中的应用。本发明中,针对硫酸法提锂渣物料所致的陶粒难于制备,强度以及堆积密度性能不理想等问题,本发明创新地将硫酸法提锂渣和添加剂A和添加剂B联合,如此能够实现协同,能够解决硫酸法提锂渣成分特点所致的轻质陶粒制备难题,能够制备兼顾优异强度以及轻质优势的陶粒。
本发明公开了一种锂电池充电电源管理方法,根据输入电源上电时检测的锂电池电压决定是否进行充电,若需充电才接通充电开关,并在充电过程中实时检测电池电压,当充电超出电池额定电压的10%时停止充电,并断开外部电源。本发明还公开了一种用于实现上述方法的系统,输入电源经保护模块1(1)给其他模块提供电源,电源输入控制模块(2)在上电时提供短时电源,电压检测与充电控制模块(6)根据电池电压检测情况由继电器K2控制继电器K1的通断,DC/DC电源模块(4)将输入电压转换至模块电路工作电压,充电电路(5)经继电器K2的一对常开触头连接锂电池(7)。采用所述发明可避免因锂电池被频繁充电和长期处于满容量状态而影响其使用寿命。
本发明公开了一种磷酸铁锂基复合正极材料,其由磷酸铁锂和石墨烯组成,石墨烯形成的薄膜均匀包裹着磷酸铁锂纳米晶体,磷酸铁锂由其前驱体转化得到,其前驱体和石墨烯是经一次反应同时合成。该复合正极材料的制备包括:将锂源、铁源和磷酸盐按化学计量比混合,加入纳米级鳞片石墨等,经高能球磨后得到前驱体,然后将所得前驱体在非氧化性气氛中加热,保温,得到本发明产品。本发明的磷酸铁锂基复合正极材料可作为锂电池正极材料进行应用,该类锂电池在2C倍率下首次放电比容量可达163mAh?g-1以上,2C倍率下1000次循环后的电池比容量保持率大于95%。
本发明属于锂金属电池负极材料领域,具体公开了一种3D亲锂复合碳纤维骨架,包括3D碳纤维骨架、复合在碳纤维上的Cu3P层以及掺杂在碳纤维上的含磷官能团。本发明提供的3D亲锂复合碳纤维骨架材料,具有丰富的比表面积和孔隙结构,能有效降低局部电流密度,促进锂离子的扩散,抑制体积效应;碳纤维骨架上的含磷官能团和Cu3P纳米薄层相互协同,显著降低锂形核过电位,诱导锂均匀地沉积/溶解,所构筑的锂金属负极具有优异的电化学性能,库伦效率和循环稳定性得到极大地提升。本发明还公开了所述的3D亲锂复合碳纤维骨架的制备方法及应用。
本发明公开了一种含石墨烯的动力锂电池,包括电极组和动力锂电池电解液,所述电极组和动力锂电池电解液密封在电池壳体内,所述电极组包括正极、负极和隔膜,所述动力锂电池电解液,以重量份为单位,包括以下原料:六氟磷酸锂2‑6份、碳酸甲乙酯26‑40份、碳酸二甲酯16‑25份、碳酸亚丁酯8‑15份、碳酸二丙酯6‑12份、甲酸乙酯5‑8份、乙酸丙酯4‑9份、1,2‑二甲氧基乙烷10‑14份、改性石墨烯0.6‑1份、添加剂a 0.5‑0.8份。采用本发明提供的动力锂电池电解液制得的动力锂电池的高、低温性能和循环性能优良,本发明提供的动力锂电池电解液值得推广应用。
本发明涉及氢氧化锂生产技术领域,特别是一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺,包括以下步骤:将盐湖矿石与水混合调浆、净化除杂、苛化除杂、冷冻除硫酸钠、蒸发浓缩、干燥等,最终制得氢氧化锂。本发明的优点在于:用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺是以盐湖矿石为原料,其中盐湖矿石Li2SO4·H2O含量达到80.1~92.1%,平均含量为85.1%,该工艺用盐湖矿石生产单水氢氧化锂,解决了锂矿石资源不足的困境,增加生产线抵抗资源不足的风险,同时节约了设备成本;工艺中没有用到锂辉石,减少了锂辉石的消耗,同时工艺进行了简化,减少了能源消耗和生产设备投资。
本实用新型提供了一种圆形锂电池的封装结构,电池保护板安装支架固定在单体锂电池的头部,电池保护板安装在电池保护板安装支架的台阶上且电池保护板的正极输入端与单体锂电池的正极帽顶相焊接在一起,五金帽配套套紧在单体锂电池的头部且电池保护板的正极输出端子空隙穿过五金帽的通孔并部分外露,电池保护板的负极输入端与五金帽相焊接在一起,电池保护板的正极输出端子外露部分上套有面垫,热缩套管自上而下依次热缩套住面垫、五金帽、整个单体锂电池。本实用新型的圆形锂电池的封装结构,结构简单、工艺简化、外形美观,可降低生产成本。
本发明适用于锂离子电池技术领域,提供了一种立体回旋式锂离子电池极片干燥方法,包括托盘承载锂离子电池极片,物料盒承载托盘;物料盒从立式回旋干燥通道的入口进入,通道具有回旋结构,包括多个控温段,物料盒经过控温段加热和冷却;物料盒每到达一个相邻控温段的连接处时停止,对物料盒抽真空后补充干燥氮气。本发明采用立式回旋干燥通道加热干燥装有锂离子电池极片的物料盒,进而加热物料盒内部空间,物料盒从立式回旋干燥通道的大回旋逐步转移动到小回旋,立式回旋干燥通道设置为地上和地下对称分布,减少占地面积。物料盒的加热分多段进行,并在相邻的控温段进行抽真空和补充干燥氮气,连续化作业,能够有效提高生产效率。
本发明属于锂电池加工技术领域,具体的说是一种用于锂电池注液的传输系统,包括储液箱、真空泵、注液室、支撑柱、注液机构、传动机构和封口机构;所述注液室的底端固接在支撑柱的底端;所述储液箱底端固接在注液室顶端;所述真空泵固接在注液室顶端;所述注液机构开设在注液室内,且通过管道与所述储液箱相连通;所述传动机构开设在注液室内;所述封口机构固接在注液室顶端;所述注液机构包括注液泵、伸缩注液管、锂电池、注液口和固定组件;本发明提供一种用于锂电池注液的传输系统,以解决人工手工操作,造成电解液的大量浪费,合格率低下,也浪费大量人力的问题。
本发明公开了一种提高废旧磷酸铁锂电池正负极材料浮选分离效率的方法,包括以下步骤:将废旧磷酸铁锂电池正负极材料与水混合搅拌调浆后加入捕收剂再次搅拌,搅拌调浆后的料浆置于浮选机中,加入pH调节剂调节浆料pH、加入分散剂、添加起泡剂并进行浮选分离,得到正极磷酸铁锂粉和负极石墨粉。本发明进行了强搅拌调浆对正负极混合料浆进行处理,使正负极物料充分分散,避免后续浮选过程中造成过量细粒正极物料的泡沫夹带;加入的捕收剂柴油进行了超声乳化处理,使柴油分散更均匀,提高物料浮选分离效率,为后续电极材料的进一步提纯或再生修复创造条件,回收得到的正极磷酸铁锂粉、负极石墨粉回收率和品位高。
一种高纯六氟磷酸锂的制备方法,本发明采用氟化钙和五氧化二磷为原料,干法制备五氟化磷;将高纯纳米氟化锂与五氟化磷在加压下干法合成高纯六氟磷酸锂;按化学反应计量,五氧化二磷过量10~60%;混合时间2~5小时;在密闭压力五氟化磷发生炉内,气体保护(无氧)反应合成五氟化磷,反应温度200~340℃;在六氟磷酸锂合成炉内引入加压的五氟化磷气体,在气体保护(无氧)下加热合成六氟磷酸锂;合成反应温度100~150℃;气体压力1.0~2.0MPA;反应时间4.0~15小时。本发明过程不采用溶剂,过程全干法,工艺简单,生产过程对产品无污染,产品纯度高;产业化实施方便。
一种磷酸铁锂系复合氧化物的制备方法,是一种用机械力作用得到前驱体制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂(LiFePO4)的软化学方法。本发明将锂源、铁源、磷源以及掺杂元素化合物置于球磨机中进行机械化学反应,将反应产物于保护性气氛下煅烧数小时晶化即可得到磷酸铁锂。本发明的优点在于它能较好地控制产物的成分和粒度,提高其导电性和均匀性从而改善电化学性能;且本发明简化了合成工艺,大大降低了材料成本,易于工业化应用。
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。
本发明公开了一种锂离子电池生产用电池焊接装置,具体涉及锂离子电池生产技术领域,包括底盘,所述底盘后壁安装有伸缩组件,所述底盘上表面安装有定位组件。本发明通过定位组件的设置,使夹条内壁形成的包围圈可对不同型号的铝合金圆筒进行夹紧和放松,保证了锂离子电池填装和焊接时位置的稳定,减少了填装材料的泄漏和浪费,升高了锂离子电池的填装效率,降低了锂离子电池的焊接难度,通过伸缩组件的设置,使限位杆的转动带动左倾长板和右倾长板间角度的变化,使六个焊接头可同时做圆弧运动的伸出和收缩,可对铝合金圆筒的外壁多处进行同时焊接,在焊接的过程中保证了焊接头位置稳定,使焊接效果均匀,保证了焊接质量。
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