本发明公开了一种钛酸锂电池用电解液及其钛酸锂电池,它包括锂盐、有机溶剂以及添加剂,所述添加剂由以下以电解液总重量为基准的成分组成:1.5-3.5%的碳酸二甲酯,0.05-0.25%的碳酸乙烯酯,0.15-0.35%的LiBOB,0.1-0.45%的碳酸亚乙烯酯,0.07-0.35%的冠醚,0.04-0.06%的LiF,0.05-0.065%的一氟代碳酸乙烯酯,0.05-0.25%的环已基苯,0.1-0.45%的联苯和0.1-0.45%的1,3-丙烷磺酸内酯。本发明改善了高温SEI膜在高温下的稳定性,提高了电解液的耐高温性能;循环性能优良,提高了其使用寿命,同时提高了其高低温性能和阻燃性能。
一种对锂电池正极失效钴酸锂结构馈补重制的方法,按照如下步骤进行:①将废旧钴酸锂电池在氯化钠溶液中浸泡放电,拆解得到电池的正极材料;②将正极材料用DMF与NMP混合有机溶剂超声浸泡处理,得到的沉淀再进行烧结,冷却后研磨得到LixCoO2粉末;③将LixCoO2粉末与含有过氧化氢的无机酸溶液反应,进行钴元素的溶解重制,过滤将不溶性杂质除去,得到含有Li+和Co2+的浸出液;④在浸出液中加入氢氧化锂和氧化剂溶液得到混合液,控制混合液中锂与钴的摩尔比在10以上,将混合液倒入反应釜进行水热反应;⑤将水热反应的产物进行离心分离并洗涤沉淀,干燥后得到结构重制的钴酸锂晶体。本发明操作简单、能耗低、效率高、能减少环境污染,能使废弃物的价值得到最大化利用。
本申请提供了一种铝酸锂包覆的正极材料的制备方法、正极材料、锂电池及电动车辆,用以提升正极材料的循环稳定性。该方法包括:使可溶性金属盐与碱性物质、络合剂在溶剂中发生共沉淀反应,生成前驱体沉淀物,得到第一固液混合物;将可溶性铝盐混合于所述第一固液混合物,在碱性环境中生成氢氧化铝,获得具备氢氧化铝包覆层的前驱体,得到第二固液混合物;其中,当选择碳酸钠和/或碳酸氢钠作为共沉淀反应的碱性物质时,碱性环境PH为7.0‑8.5;当选择氢氧化钠作为共沉淀反应的碱性物质时,碱性环境PH为8.0‑9.0;分离出第二固液混合物中具备氢氧化铝包覆层的前驱体,并将前驱体与锂源基于设定摩尔比混合,以高温烧结,得到所述铝酸锂包覆的正极材料。
本发明公开一种由工业级碳酸锂制备电池级氢氧化锂的方法。将工业级碳酸锂加入氢氧化钙浆料,在温度为40‑60℃混合搅拌2‑3小时,然后过滤,得到第一滤液和第一滤渣,将第一滤液经过精密过滤得到精密过滤液,取精密过滤液样测其中的钙离子,然后加入草酸,在温度为30‑40℃搅拌反应1‑2h,然后经过精密过滤,得到的滤液经过201型强碱性阴离子交换树脂,然后经过浓缩结晶得到电池级氢氧化锂。本发明工艺简单,成本低,且能够实现较大的利润。
聚吡咯-3-甲酸及其作为锂离子电池正极材料的应用。本发明提供了一种如式(I)所示的聚吡咯-3-甲酸,其按如下方法制备得到:将吡咯-3-甲酸溶于四氯化碳中得到吡咯-3-甲酸溶液,将FeCl3溶于硝基甲烷中得到FeCl3溶液,将所得FeCl3溶液滴加到吡咯-3-甲酸溶液中,于-10~0℃,N2保护的条件下反应20~24h,之后反应液经抽滤,滤饼用去离子水、乙醇洗涤,置于烘箱中于60~70℃真空干燥10~12h,即得聚吡咯-3-甲酸;式(I)中,n为100~1000的整数;所述的聚吡咯-3-甲酸锂离子可作为电池正极材料,放电比容量高,循环稳定性好;
本发明公开了一种锂离子电池正极浆料的匀浆工艺及正极极片、锂离子电池,属于锂离子电池制造技术领域。锂离子电池正极浆料的匀浆工艺包括胶溶液制备、V型搅拌机搅拌、预混搅拌、高速搅拌、粘度调节、真空脱泡等步骤;锂离子电池正极极片,由正极集流体和涂覆在正极集流体上的正极浆料组成,正极集流体为铝箔,正极浆料由上述锂离子电池正极浆料的匀浆工艺制得;锂离子电池,其使用如上述方法值得的锂离子电池正极极片。该发明提高了浆料固含量,有利于增强搅拌时固体颗粒摩擦,改善浆料的均匀性和稳定性,涂布烘干时降低烤箱内烘烤温度,使得活性材料颗粒、导电碳颗粒以及粘结剂之间形成的空隙就小,有利于增强粘结效果,提高锂离子电池的性能。
本发明公开了锂电池隔膜、卷绕品和卷绕式锂电池,包括隔膜本体,隔膜本体的至少一个表面涂覆有至少一条沿隔膜本体的长度方向连续延伸的带状阻隔涂层,带状阻隔涂层对隔膜本体表面相应部位进行遮蔽,以阻隔或减缓所对应部位的锂负极片的放电反应,从而在整个电池放电过程中,与该带状阻隔涂层所对应的锂负极片上的相应部位形成一条被抑制的锂金属带的导电通道;且阻隔涂层对锂电池隔膜的厚度影响更少,阻隔涂层与隔膜的附着力牢靠,不易脱落,还可以根据电极放电情况灵活设置形状与数量。
本发明本发明合适锂电池技术领域,尤其涉及一种磁性锂金属电池铜磁复合电极材料及其制备工艺和应用,所述磁性锂金属电池铜磁复合电极材料的制备工艺包括以下制备步骤:1)去除铜基体表面的氧化物,然后清洗、干燥;2)在经步骤1)处理的铜基体表面制备含有磁性金属的磁层结构;其中,所述磁性金属包括铁,钴,镍和铂,所述磁层结构包括磁镀层结构、非磁性微纳结构掺杂磁性颗粒、磁性微纳结构掺杂磁性颗粒和磁性微纳结构。
本发明公开了一种利用液相反应来回收提取废旧锂离子电池中钴、铜、铝、锂四种金属元素的方法,包括以下步骤:(1)将1~1000g机械粉碎后的废旧电池粉分散到氢氧化钠溶液中,待电池粉中可溶解部分完全溶解后,以旋液分离的方法在溶液上层分离出塑料粉和碳粉、下层分离出电极粉,中层滤网获得铜粉;(2)获得氢氧化铝沉淀的步骤;(3)获得碳酸锂沉淀的步骤;(4)获得草酸钴的步骤。本发明实现了钴、铜、铝和锂的分离,利用本发明制得的氢氧化铝、草酸钴和碳酸锂均匀一致、结晶度高,本发明中所得到的氢氧化铝、铜粉、草酸钴和碳酸锂实现了电池材料的回收循环再利用,且成本较低,适合工业化大规模生产。
本发明实施例公开了一种石墨片/自组装纳米四氧化三钴锂离子负极材料、制备方法及应用其的锂电池,其中方法实施例如下:按0.5-5g/L配比称取膨胀石墨和DMF,经超声得到石墨片溶液;加入适量去离子水;称取相对于溶剂DMF的浓度为10-60g/L的四水合醋酸钴溶于溶剂;搅拌溶解后将以上溶液放入水热罐保温;冷却到室温以后,用离心机将黑色沉积物用酒精溶液清洗后烘烤到样品干燥。本发明实施例的方法制备的复合材料中的Co3O4纳米颗粒为结晶好的立方颗粒,大小均匀,边长约为4nm左右,密度大于2×1013个/cm2,相互之间的空隙在1-10nm,均匀分布在石墨片的两个表面,因而能获取极好的储锂性能。
本发明提供了一种锂离子正极复合材料及其制备方法,以及锂离子电池。本发明提供的锂离子正极复合材料,包括:基础活性物质和非晶态活性物质;所述非晶态正极活性物质具有式(1)结构:Li3xV2yPxO(4x+5y)式(1);其中:y>x>0,且1<y∶x的比值<10;所述基础活性物质为锂盐活性物质。本发明将非晶态锂盐物质Li3xV2yPxO(4x+5y)与富锂正极活性材料复合,能够发挥非晶活性,充当固态电解质间相,提高界面处锂离子扩散速率和提高电池的循环稳定性,并提高材料的容量。
本发明公开了一种包覆镍钴铝酸锂的方法,其利用较稳定的镍钴锰酸锂材料包覆活性较强的镍钴铝酸锂材料;本发明还公开了一种由上述方法制得的镍钴铝酸锂材料。通过用镍钴锰酸锂包覆修饰镍钴铝酸锂表面,维持镍钴铝酸锂自身较高的初始容量,改善存储过程中容易吸水的问题。但是常规的氧化物(氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化镁和氧化锌等)包覆可能会导致材料的相面阻抗,使Li+迁移速率减少,降低材料的功率性能,而且对于NCA材料本身的电化学性能并没有明显的降低。
本发明公开了一种锂金属电池负极材料及其制备方法和锂金属电池,其中锂金属电池负极材料包括基底,所述基底的表面设置有锂金属梯度材料层,所述锂金属梯度材料层含有除锂元素外的合金元素,靠近隔膜侧的合金元素含量最高,靠近基底侧的合金元素含量为零,且靠近基底侧到隔膜侧的合金元素含量逐渐递进。通过锂金属梯度材料层的设计,一方面提高了电池能量密度,另一方面减少了锂沉积过程中的锂枝晶的产生,提高了电池的循环性能和稳定性。
本发明公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池包括正极片、隔膜、负极片和隔膜,所述正极片涂覆有正极材料,其特征在于:所述正极活性物质包括:LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒;其中,LiTi2(PO4)3均匀分散在LiFeO4/石墨烯复合材料之间,LiFeO4/石墨烯复合材料为水热法原位制成,本发明还公开了锂离子电池的制备方法;本发明通过利用磷酸钛锂促进磷酸铁锂/石墨烯复合材料中导电网络的形成,提高电池的循环性能。
本发明提供的一种偏磷酸盐包覆钴酸锂材料的制备方法,包括:将氢氧化物溶解于磷酸溶液中,反应获得磷酸二氢盐溶液,然后加入钴盐,调节pH为9‑13,进一步反应后,将得到的沉淀物洗涤至中性,烘干,得前驱体;将前驱体、锂源、乙基纤维素溶于有机溶剂中进行球磨,将得到的溶胶状混合物烘干、煅烧得到偏磷酸盐包覆钴酸锂材料。本发明采用原位聚合方式获得了偏磷酸盐包覆钴酸锂材料,成本低廉,应用于锂离子电池中,可提高电池性能。
本发明涉及一种锂镧锆氧/钴酸锂复合材料及其制备方法和应用,所述复合材料包括锂镧锆氧和包覆所述锂镧锆氧的钴酸锂层。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种三元高电压锂离子电池非水电解液及三元高电压锂离子电池。该电解液包括非水性有机溶剂、电解质锂盐和添加剂,所述添加剂包括常规添加剂和具有式(Ⅰ)所示结构的硫酸酯类添加剂。相比于现有技术,本发明通过组合的常规添加剂和具有式(Ⅰ)所示结构的硫酸酯类添加剂的共同作用,既能在正极材料表面成膜,抑制正极材料颗粒在循环过程中颗粒内裂纹的产生,减少过渡金属元素在高温下的溶出,又可以在负极材料表面形成SEI膜,抑制溶剂在负极界面的还原反应,同时还能降低界面阻抗,从而有效提升三元高电压锂离子电池的循环性能、高温储存性能和低温性能。
本发明公开了一种叠片式锂离子电池的负极极片及叠片式锂离子电池。所述负极极片包括负极集流体层以及涂覆于负极集流体层两侧的负极活性物质层,在两侧的负极活性物质层的外侧还各自设有一层陶瓷涂层,在两侧的陶瓷涂层的外侧还各自设有一层高分子聚合物微孔层,在两侧的高分子聚合物微孔层的外侧还各自设有一层聚偏氟乙烯类涂层。使用本发明叠片式锂离子电池的负极极片与正极极片叠片成锂离子电池裸电芯,经热冷压过程,使得聚偏氟乙烯类涂层热熔后将负极极片与正极极片之间直接粘合,有效的避免电芯在周转及后续的组装中正、负极极片发生错位导致正极极片和负极极片之间发生短路。
本发明涉及锂电池生产技术领域。锂电池载具,包括主基座、支撑板、电池套管、压紧组件、底板、连接竖板、推升组件;主基座处于底板上方,主基座与底板之间通过支撑板和连接竖板相连。该锂电池载具的优点是结构简单合理,电池套管的电池可以被横向推动定位和纵向顶起上升,便于锂电池实现从竖直方向完整进行检测,提高了检测的准确率。
本发明公开了一种废旧锂离子电池正负极粉料焙烧法选择性提锂的方法,包括以下步骤:通过流化床进行流化焙烧;将粉料收集仓中还原后的镍钴锂粉进行一段浸出,经一段浸出后的镍钴锂粉料经过滤,分出一段浸出渣和滤液;将一段浸出渣进行二段浸出,经二段浸出后的镍钴锂粉料经过滤,分出二段浸出渣和滤液,滤液加入硫酸调节Ph值,作为一段浸出液;将二段浸出渣进行三段浸出,经三段浸出后的镍钴锂粉料经过滤,分出镍钴料和滤液,滤液加入硫酸调节Ph值,作为二段浸出液。本发明废旧锂电池正负极粉料经流化床流化焙烧、多段弱酸性浸出、碳酸钠沉锂及MVR蒸发结晶,实现了锂元素的高效选择浸出,锂的回收率达95%以上,不会产生二次污染及废水和废渣排放。
本发明公开了一种磷酸铁锂锂离子电池低温电解液,解决了现有技术的磷酸铁锂锂离子电池电解液低温性能差的问题,它由六氟磷酸锂、四元体系有机溶剂及添加剂组成,其中,四元体系有机溶剂由γ-丁内酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯及乙酸乙酯按体积比1~2:1~2:1~2:1~2混合而成,所述添加剂为乙二醇二甲醚,电解液中,六氟磷酸锂的浓度为1~1.2mol/L,六氟磷酸锂与乙二醇二甲醚的物质的量比为1:3~4。本发明的电解液与正极材料磷酸铁锂的相容性好,且低温下粘度小,介电常数高,能有效改善电解液的低温导电性并保证电池电化学性能的发挥。本发明还提供了一种磷酸铁锂锂离子电池低温电解液的制备方法,该制备方法工艺步骤简单,成本低,适合工业化生产。
本发明属于电池领域,公开了一种包含含硫锂盐衍生物添加剂的非水电解液及锂离子电池。本发明包含含硫锂盐衍生物添加剂的非水电解液包含锂盐、有机溶剂和添加剂,其中,所述有机溶剂包含链状碳酸酯、环状碳酸酯、羧酸酯中的一种或多种,所述添加剂中包含含硫锂盐衍生物。本发明锂离子电池用非水电解液中含硫锂盐衍生物的加入提高了SEI膜对锂离子通透性,所以阻抗低,循环性能好;同时,磺酸类的添加剂形成的磺酸锂盐的膜,高温效果也好,使用该电解液的锂离子电池能够在高电压及工作环境温度变化大的条件下稳定工作。
本发明涉及锂离子二次电池制造及能源存储领域,具体为一种锂离子电池负极材料、其制备方法及锂离子二次电池。本发明提供一种锂离子电池用负极材料,所述负极材料包括纳米高容量活性材料、包覆于所述纳米高容量活性材料外表面的硬碳层及包覆于所述硬碳层外表面的软碳层。本发明提供的锂离子电池用负极材料经过沥青软碳二次包覆,可减小复合材料的比表面积,提高材料的首次效率及循环性能。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料,特别涉及一种氧化锡表面改性锰酸锂的清洁简单制备方法及其制得的改性锰酸锂正极材料。一种氧化锡表面改性锰酸锂的清洁简单制备方法,该方法包括以下步骤:(1)采用分散介质使锡盐均匀分散;(2)采用分散介质使锰酸锂均匀分散;(3)将分散后的锡盐与锰酸锂混合,在空气搅拌下行反应;(4)对步骤(3)得到的混合物进行分离和干燥,得到改性锰酸锂正极材料。该锰酸锂正极材料是将锡源水解并在空气中氧化产生的,工序简单,成本低廉、环保无公害、易于大规模生产。
本发明公开一种锰酸锂包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法。配料,将醋酸钴、醋酸镍、醋酸锰加入纯水中搅拌溶解并混合均匀,然后通过喷雾干燥;将颗粒加入纯水,然后加入聚乙二醇4000,搅拌分散均匀得到浆化料,然后将锰溶液、铝盐溶液、氨水、氯酸钠对加到浆化料中,然后进行固液分离,经过洗涤后烘干筛分除铁后得到前躯体;煅烧,将前躯体与纳米氧化镁、锂盐混合,在斜混机内混合均匀,然后放入烧结炉内烧结,降温至温度为70℃以下出料得到煅烧料;将煅烧料粉碎后筛分、除铁和真空包装得到锰酸锂包覆镍钴锰酸锂正极材料。本发明实现锰酸锂包覆镍钴锰酸锂的结构,也降低了烧结难度,同时也避免了高镍材料的高pH和吸水问题。
本发明公开了一种锂离子电池用铽掺杂锰酸锂材料的制备方法,其包括以下步骤:a)按化学计量比称取碳酸锂、氧化锰和氧化铽;b)向步骤a称取的原料中加入无水乙醇,并在球磨后取出烘干得到铽掺杂锰酸锂原料;c)向由步骤b制得的铽掺杂锰酸锂原料中加入醋酯纤维和氯化钾氯化钠混合熔盐,再加入无水乙醇,并球磨,然后烘干;d)将经步骤c处理后的原料,进行烧结,烧结完成冷却后,用水清洗所得的粉体,并烘干,制得铽掺杂锰酸锂材料。本发明中的锂离子电池用铽掺杂锰酸锂材料具有更高的放电容量;铽掺杂锰酸锂材料为中空管状结构,管壁疏松,缓解充放电中的体积膨胀问题;利用了醋酯纤维中的无机填料钛白粉,改善铽掺杂锰酸锂材料的稳定性。
本发明涉及锂离子电池,尤其涉及一种锂离子电池隔膜。为了解决现有技术中锂离子电池隔膜制造工艺复杂或生产成本较高的缺点,本发明提供一种锂离子电池隔膜,它的特点是,所述隔膜是多孔性聚酯薄膜,该多孔性聚酯薄膜的孔径为0.01μm-0.1μm,孔隙率为5%-50%。本发明提供的多孔性聚酯薄膜具有较高的拉伸强度和耐穿刺强度。
本发明涉及一种锂离子电池及光辅助激活死锂的方法。一种锂离子电池,包括透明的软包电池包装膜,所述软包电池包装膜内设置有顺次连接的半导体材料层、第一电解液层、隔膜、第二电解液层、三维负极、固态电解质层和正极;一种光辅助激活死锂的方法,包括以下步骤,先将锂离子电池进行充放电循环,再采用光源照射所述软包电池包装膜靠近半导体材料层的一侧,直至所述锂离子电池内部不再有气体产生,完成死锂的激活。本发明的锂离子电池能实现死锂激活和锂离子的重复利用,进而能提高锂离子电池的使用寿命;另外,本发明的方法具有操作简单安全、快速高效、可重复使用等优势,能适应中、大批量锂离子电池中死锂的激活。
本发明公开了一种以浸矿尾液为铁源制备磷酸铁锂、焦磷酸铁锂的方法。将磷酸盐或焦磷酸盐溶液喷洒至浸矿尾液中,沉淀完全后加入有机絮凝剂,沉淀物脱水并烘干,得到磷酸铁或焦磷酸铁。磷酸铁与甲酸锂或乙酸锂或草酸锂混合均匀并共同研磨,在保护气氛中加热,冷却后即得到磷酸铁锂或焦磷酸铁锂。焦磷酸铁与焦磷酸钠、甲酸锂或乙酸锂或草酸锂混合均匀并共同研磨,在烘箱中烘干,然后在保护气氛中加热,冷却至室温,淋洗,烘干即得到焦磷酸铁锂。本发明提出的方法在实现浸矿尾液无害化处置的同时,实现了对其中所含溶解铁的资源化利用。制得的磷酸铁锂、焦磷酸铁锂易于沉淀回收,是制作电池阳极的材料,价格不菲,市场前景广阔。
本发明涉及锂离子电池正极材料技术领域,且公开了一种石墨化多孔碳‑B掺杂Li2MnSiO4的锂离子电池正极材料,包括以下配方原料及组分:B掺杂Li2MnSiO4负载碳纳米管、苯酚、甲醛、表面活性剂。该一种石墨化多孔碳‑B掺杂Li2MnSiO4的锂离子电池正极材料,纳米形貌的B掺杂Li2MnSiO4负载碳纳米管均匀负载到碳纳米管的表面,减少了纳米B掺杂Li2MnSiO4的团聚和聚集,暴露出更多的电化学活性位点,B的掺杂改变了Li2MnSiO4各个方向的晶胞参数,加速了Li2MnSiO4的成核过程,形成粒径更小的纳米形貌,同时增大了晶胞体积,在晶体内形成更宽的锂离子扩散通路,通过原位聚合法和热裂解炭化,形成石墨化多孔碳包覆B掺杂Li2MnSiO4,石墨化的多孔碳提高了正极材料的导电性能。
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