本发明公开了一种兼顾高低温优异性能的高电压锂离子非水电解液及锂离子电池。所述兼顾高低温优异性能的高电压锂离子非水电解液包含非水有机溶剂、电解质、添加剂,其中,所述添加剂中包含腈类化合物,所述腈类化合物结构为其中,R1为具有取代基的碳原子数1‑10的烷基、碳原子数6‑10的芳烷基;R2选自具有取代基的碳原子数1‑10的烷基、碳原子数2‑7的烯基、碳原子数7‑10的芳烷基中的一种或多种;n为1‑6。本发明中的腈类化合物可在电极表面形成涂层,阻止电解液和电极之间的反应,抑制电极中的镍、锰等过渡金属离子的溶出,改善锂离子电池的高温性能。
本发明公开了一种锂离子电池点底连接片,包括连接基片以及设置在连接基片两侧的毛刺。本发明在连接基片的上下表面均设置毛刺,在焊接过程中大电流通过毛刺放电,能在瞬间有效融化毛刺,将极耳与锂离子电池点底连接片以及锂离子电池点底连接片与锂离子电池外壳的底部牢固地熔接在一起,能有效克服虚焊现象,提高焊接强度、降低内阻,是一种高效、性能可靠的锂离子电池点底连接片。本发明还公开了一种锂离子电池的制备方法,通过机械冲压方法将镀镍钢带两个表面加工出毛刺,再经冲压得到锂离子电池点底连接片,然后点底焊接,再经后续处理得到锂离子电池,可以大大提高成品率。
本发明公开了降低锂枝晶的化合物及制备方法、改性液、固态电解质膜及制备方法和金属锂二次电池。本发明将含有吡啶基‑磺酰亚胺基团的化合物与碳酸酯类或羧酸酯类物质反应,生成降低锂枝晶的化合物,将超薄金属锂浸泡于降低锂枝晶的化合物溶液中,与金属锂发生反应,形成一层致密的多功能固态电解质膜,并将该固态电解质膜应用在金属锂二次电池中。与现有电解液添加剂技术相比,本发明预先合成了一种新型化合物,该化合物可在金属锂负极表面反应并形成一层多功能化的电解质膜。该膜可提高金属锂的稳定性,抑制枝晶的产生,并提高金属锂的库伦效率及电池的循环性能。同时,还可以降低界面阻抗,提高锂离子传输性能。
本发明涉及锂电池检测技术领域,针对锂电池负极析锂的判定方法存在很大的主观性及不确定性,提供了一种软包锂离子电池极片析锂的判定方法,包括以下步骤:先将待测锂离子电池进行放电,然后在手套箱中对放电完成的锂离子电池进行拆解,取出负极极片,刮下负极片上的缺陷位置上的负极料作为测量样品,最后采用固体核磁共振仪来检测步骤S2得到的测量样品来判断电池极片的析锂程度。本发明利用固体核磁对锂进行检测,可对微观无法用肉眼观察到的析锂通过检测得到直观的数据从而进行析锂程度判定,检测数据外干扰性小;针对电池拆解设计的手套箱,通过操作一端暴露在外的转轴、挤压杆和盖帽杆,完成样品管的填充过程,相比于通过手套操作更方便灵活。
一种湿法合成掺锂的锂离子电池三元前驱体的制备方法,该方法在保持三元前驱体原有的结构性质,不影响元素比例的基础上,通过三元前驱体在湿法合成步骤直接掺杂锂离子,随后加入沉淀剂将锂离子原位沉淀,使锂离子均匀分布在前驱体内部,提高了后期锂烧结的均匀性;同时,湿法直接掺杂锂离子,使三元前驱体在合成过程中针对性形成适合锂离子迁移的通道,提高锂离子迁移效率。解决了现有方法制备中通过后期固相反应将锂源引入三元前驱体导致的工序复杂、锂分布不均匀、设备要求高等问题。
本发明公开了一种锂电池正极的多孔层状改性硅酸镁锂的制备方法,该方法在于使用碳纳米管(CNT)作为制备多孔材料的硬模板,使用水热法合成了硅酸镁锂与CNT的复合材料,在空气气氛中经过高温焙烧后去掉CNT模板从而制备出多孔层状的硅酸镁锂,其拥有较大的比表面积,用于锂电池正极材料其表现出较小的电荷转移电阻和较大的充放电比热容,电化学表现良好。
本发明涉及六氟磷酸锂回收领域,公开了一种从废旧锂电池正极材料中回收六氟磷酸锂的方法,该方法为1)拆解;2)萃取;3)冲洗;4)加入碳酸甲乙酯;5)重结晶;6)过滤、干燥后得到六氟磷酸锂晶体。本发明的方法简单,工艺要求较低,溶剂使用量小,能耗低,成本低廉,所得六氟磷酸锂纯度较高,可直接用于制备新电池的电解液,有效的实现了资源的回收利用,对降低电池生产成本、节约资源、保护环境等都起到了积极的作用。
本发明涉及一种报废锂电池回收处理工艺中提锂废水再利用的方法,包括如下步骤:步骤1:将提锂废水收集储存;步骤2:将废水通过过滤器去除杂物;步骤3:过滤后的废水通过流量计,进入P507萃取系统;步骤4:提锂废水与P507萃取剂按照一定的比例在混合室进行皂化,加入Na2CO3,并发生如下反应,2R‑H+Na2CO3=2R‑Na+H2O+CO2↑,R‑H为P507萃取剂,混合时间>3.5min;步骤5:皂化过程产生的CO2,通过集气装置收集起来,用于精制碳酸锂的氢化过程:Li2CO3+CO2+H2O=2LiHCO3;步骤6:提锂废水皂化后,随P507萃余液进入除油除重工序。本发明将提锂废水经过滤除杂后,用于代替液碱,回用至P507萃取线进行皂化,从而降低液碱用量,减少废水排放量,即达到节能减排的目的,又能变废为宝。
本发明公开了一种锂离子电池电解质锂盐和电解液中酸度的检测方法。将叔丁醇钠溶解在有机溶剂中,作为滴定剂,以溴百里酚蓝为指示剂,将待测锂离子电池电解质锂盐和电解液试样溶解在电池级酯类溶剂中,用自动电位滴定仪进行滴定分析。本发明滴定剂叔丁醇钠不与待测试样中的主要成分锂盐发生反应,使滴定过程更加稳定,滴定终点容易判断。这种方法适用于易与水反应的六氟磷酸锂电解液体系,及易与氢氧化钠反应的含硼酸酯类锂盐电解液体系中微量的酸度检测,操作方法简便易行,结果具有较好的重复性。
本发明属于锂离子电池技术领域,公开了一种含硫酸酯锂盐添加剂的高电压电解液及含该电解液的锂离子电池。本发明提供的含硫酸酯锂盐添加剂的高电压电解液包含六氟磷酸锂、有机溶剂和添加剂,所述有机溶剂包含链状碳酸酯类、环状碳酸酯类、羧酸酯类中的一种或多种,所述添加剂包含硫酸酯锂盐化合物。所述硫酸酯锂盐化合物耐高温性能好,能够在电极表面形成光滑均匀的薄膜,阻止电极与电解液的进一步氧化分解,减少高温放置后的电池产气膨胀;同时,该膜对锂离子通透性好,能够降低由于成膜造成的阻抗的增加,有效的改善电解液在锂离子电池中的电导率,提高锂离子电池的循环性能。
本发明属于锂硫电池电极材料领域,具体涉及一种TexSy共掺杂的微纳结构材料、制备方法、电池电极材料片及锂硫电池。所述TexSy共掺杂的微纳结构材料采用三电极体系的循环伏安法制备得到,具有优异的性能,可用来制备锂硫电池的电池电极材料片,从而可用于锂硫电池中,并表现出了良好的电化学性能,在锂电池领域具有巨大的应用潜力和工业价值。
本发明提供了一种锂离子电池正极用导电粘结剂,该粘结剂包括含氟磺酰亚胺锂离子聚合物。该导电粘结剂的离子聚合物主链含有-SO2N-Li+SO2-超强酸结构,能够有效解离出锂离子,一方面提高了锂离子电导率,另一方面提高了大电流充放电下的电池容量和电池充放电循环的倍率;同时,以该粘结剂作为正极粘结剂的锂离子电池的电化学性能稳定,不易随着电池充放电循环而降解,从而有效延长了电池使用寿命。
本发明公开的锂离子动力电池磷酸钒锂正极材料的制备方法,其制备过程是将LiOH·H2O水溶液加入到NH4VO3的白色浑浊水溶液中搅拌至溶液变清,再逐滴加入球化剂水合肼直至溶液变为淡黄为止;然后将(NH4)2HPO4水溶液加入到上述淡黄色溶液中,使溶液逐渐变为棕黑色;再将1,4-丁炔二醇加入到上述棕黑色溶液搅拌,并调节pH值在10~14,随后将所得溶液在反应釜中反应后烘干得到前驱体粉末;最后在700~800℃、氩气保护下煅烧前驱体粉末,得到多孔球形磷酸钒锂正极材料。采用本发明方法制得的磷酸钒锂正极材料制成的锂离子电池具有比容量高、循环寿命长、高倍率充放电性能佳等特点。
本发明属于锂电池技术领域,尤其涉及一种可以抑制锂电池枝晶生长的锂金属复合带材。本发明通过先将金属基材和锂金属层复合,再在其上开设通孔,接着在通孔内设置复合碳纤维管,最后涂覆形成含有金属微球的、穿过通孔的整体式锂合金层的方式,有效制得锂金属复合带材,保证该锂电池负极自身具有抑制枝晶生长的作用,而且还能有效进行电池间电荷脉冲转移的枝晶生长抑制方法。本发明具有以下优点:第一、锂金属复合带材上的锂合金层,是枝晶的直接生长部位,其具有抑制枝晶生长的作用;第二、锂合金层在整个锂金属复合带材上的附着结构稳定性高、强度大,运行电荷脉冲转移的枝晶生长抑制方法时,也不容易出现整个掉落或成片脱落的现象。
本发明提供一种新能源汽车锂电池组保护膜的制备方法,包括如下步骤:(一)对苯二甲酸乙二醇酯预聚体的制备,(二)咪唑‑4,5‑二羧酸1,4‑金刚烷二醇酯预聚物的制备,(三)阻燃PET膜材料的制备,(四)N‑(3‑酞酸亚胺基‑2‑(R)羟基丙基)‑3‑氟‑4‑(吗啉基)苯胺修饰环氧基POSS,(五)膜的成型。本发明还公开了根据所述新能源汽车锂电池组用保护膜的制备方法制备得到的新能源汽车锂电池组用保护膜。本发明公开的制备方法简单易行,对设备依赖性不高,制造成本低廉,适合规模化生产;制备得到的新能源汽车锂电池组用保护膜具有制造成本低廉,机械力学性能、抗穿刺性能、耐腐性能、绝缘性能、耐候性和阻燃性能优异,使用寿命长的优点。
本实用新型属于电池技术领域,公开了一种锂电池盖帽及锂电池,包括密封圈,密封圈内依次设置有钢帽、防爆片与连接片,连接片包括本体与环形结构,防爆片设置有凸出部,凸出部位于环形结构围成的容纳腔内,凸出部与本体通过CID焊点连接,环形结构的外表面和/或防爆片与环形结构接触的表面具有绝缘层。现有的锂电池盖帽采用隔离圈来阻隔防爆片与连接片,但是隔离圈在高温下容易发生变形。该锂电池盖帽通过设于连接片和/或防爆片上的绝缘层来代替隔离圈。绝缘层采用耐热材料,以保证其在高温环境下的隔绝效果。另外,取消隔离圈能够减少锂电池盖帽零部件的数量,使组装步骤更加简便,降低产品的不合格率。
本发明揭示了一种掺锂磷酸硼修饰的碳包覆磷酸锰铁锂正极材料,所述磷酸锰铁锂一次颗粒粒径小于80纳米,在所述磷酸锰铁锂一次颗粒的表面形成0.1‑2纳米厚度的碳包覆层,由所述磷酸锰铁锂一次颗粒团聚形成粒径10‑50微米的碳包覆磷酸锰铁锂二次颗粒,所述碳包覆磷酸锰铁锂二次颗粒内部的一次颗粒之间的间隙中填充有掺锂磷酸硼。由于掺锂磷酸硼是一种锂离子导体,因此可以为在二次颗粒内部的磷酸锰铁锂一次颗粒提供锂离子传输通道,保证了二次颗粒内部活性材料容量的发挥;同时进行掺锂磷酸硼修饰也是对磷酸锰铁锂的一次颗粒进行了表面包覆,可以抑制锰离子的溶出,提高了磷酸锰铁锂材料的循环稳定性。
本发明公开了一种用于提高正极材料性能的锂离子电池电解液和锂离子电池,该锂离子电池电解液包括锂盐、无水有机溶剂和添加剂,所述添加剂选自LiBH4、LiAlH4和NaBH4中的至少一种。本发明通过简单添加的形式制备了一种用于提高正极材料性能的锂离子电池电解液,有效提高了正极材料,尤其是富锂锰氧化物正极材料及其锂离子电池的循环性能、容量和首次库伦效率,且不降低材料的放电中点电压。
本发明提供了一种锂金属二次电池用铜集流体,包括铜箔和引入到铜箔表面的聚合物层;所述聚合物层为带有氰基、羟基、氨基、醛基和羧基中一种或几种基团的功能性聚合物;所述聚合物层内分散有无机纳米粒子;所述无机纳米粒子为烷基化氧化铝纳米粒子、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米磷酸钙和氧化铁纳米粒子中的一种或几种;所述无机纳米粒子在所述聚合物层中的质量分数为0~5%。本发明在铜集流体表面引入一层功能聚合物层,该聚合物层可改变电流密度,稳定金属锂的沉积,从而抑制锂枝晶的产生,稳定SEI膜,提高锂金属电池的效率和安全性。本发明还提供了一种锂金属二次电池用铜集流体的制备方法及锂金属二次电池。
本发明涉及一种电解质锂盐二氟草酸硼酸锂的合成方法,包括如下步骤:1)硅烷化合物与草酸进行反应,得到硅烷草酸的缩合物;2)四氟硼酸锂与硅烷草酸的缩合物在溶剂中反应,得到粗品;3)粗品经重结晶,得到二氟草酸硼酸锂。该合成方法不仅能够得到高纯度的二氟草酸硼酸锂,还能够有效地降低二氟草酸硼酸锂的酸度及Cl含量。
本发明涉及锂离子电池正极材料锰酸锂的一步 直接制备法,其步骤如下:按反应得到3.5价锰,以摩尔比取 不同化合价的锰盐,将锰盐以最终产物 LiMn2O4的化学计量比与过量10~50%的锂盐充分混合,加入 去离子水搅拌,然后在150~300℃水热反应24~48h,将所得 产物洗涤,过滤或离心分离,干燥。本发明采用一步法直接合 成了锰酸锂,不需要使用除锰盐以外的其它氧化剂或还原剂, 也不用化学预处理和后续的煅烧处理。工艺过程简单,反应条 件温和,所用原料价廉易得,生产成本低。制得的锂离子电池 正极材料锰酸锂晶型完整,结构稳定,颗粒均匀且电化学性能 优良。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种原位碳包覆改性磷酸铁锂的锂离子电池制备方法,包括如下步骤:(1)正极片的制备,将正极主材、导电剂一、导电剂二和正极粘结剂在正极溶剂中搅拌均匀,抽真空除泡、调节粘度之后再通过120目~180目的筛网过筛,将过筛后的正极浆料均匀涂布至铝箔的两面,再经辊压、模切放置烤箱烘烤至水分合格;(2)负极片的制备;(3)电芯的制备;(4)电解液的制备;(5)注液。本发明使用碳包覆改性后的磷酸铁锂材料制作锂离子电池,改善了传统磷酸铁锂电池的低温性能、循环性能,解决了循环过程中的电压衰减问题,保证了电芯后期的功率输出,有效拓宽了磷酸铁锂电池的应用领域。
本发明公开了一种网状多孔富锂锰基锂离子电池正极材料的制备方法,包括:将锂盐、镍盐、锰盐和钴盐按一定比例溶于去离子水中,形成透明的溶液。再根据加入的金属盐加入适量的蔗糖作为络合剂配成透明的溶液。将溶液加热蒸发除去水份得到溶胶最后至凝胶。将该凝胶在400~600℃煅烧1~6h,再在700~950℃煅烧10~30h,形成网状多孔富锂锰基锂离子电池正极材料,该制备方法过程简单,所制得的网状多孔富锂锰基锂离子电池正极材料具有良好的颗粒间接触和高的比表面积,从而提高了材料的倍率性能。
本发明公开了锂电池负极片,包括连接有负极极耳的负极片本体,负极片本体在卷绕体中与负极极耳所对应的不同圈数位置分别贴上第一隔膜片,第一隔膜片的面积超过负极极耳在负极片本体上所占区域面积;第一隔膜片可减缓锂离子的迁移速度;增设的隔膜片可减缓负极片上的锂电子的迁移速度,避免该部位的加速反应,防止锂金属块的脱落,可改善锂电池的容量和性能。
本发明公开了一种锂离子电池转接板,包括转接板本体,所述的转接板本体包括板体和焊盘,所述的板体两侧分别设置有若干锯齿结构板片,所述的板体两侧的锯齿结构板片沿板体中心线错位设置,所述的焊盘设置锯齿结构板片上。还公开了一种带有锂离子电池转接板的锂离子电池,该锂离子电池包括若干通过转接板相互并联和/或串联的电池单体,所述的电池单体上的极耳与焊盘焊接连接。该转接板,降低了面积成本和焊锡成本,大大提高了工作效率。而该锂离子电池,既方便了极耳和极柱与转接板的连接,又方便了电池单体的并联和或串联操作,而且不会出错,成本低,操作方便,效率高,外形美观。
本发明一种锂离子电池磷酸铁锂/碳复合正极材料的制备方法,特点是包括以下步骤:(1)将硬碳球加入到蒸馏水和丙三醇的混合溶液中,在室温下搅拌2小时,将硫酸亚铁和磷酸溶于含硬碳球溶液中,在室温下搅拌2小时得到溶液A;(2)将氢氧化锂加入到蒸馏水和丙三醇的混合溶液中,在室温下搅拌2小时得溶液B;(3)将溶液B缓慢滴加到溶液A中,形成溶液C,边搅拌边升温到115℃,在氩气保护下回流反应5小时,再过滤得到沉淀物;(4)将沉淀物用蒸馏水洗涤多次,烘干后即得到锂离子电池磷酸铁锂/碳复合正极材料,优点是该方法可控性好、重现性高,合成的材料的颗粒细小、粒径分布均匀、电导率高、结晶度好,具有优异的电化学性能。
本发明公开了一种用于固态锂电池的补锂功能电解质膜,电解质膜由骨架层、增强层和补锂电解质层组成,骨架层具有三维多孔结构,补锂电解质层的部分填充于骨架层的多孔结构内。本发明公开的用于固态锂电池的补锂功能电解质膜取代了传统锂离子电池隔膜,组装电池后可实现首圈充电补充锂离子,提高电池的循环性能,而且首圈充电不会对电池的性能产生损害。补锂电解质层填充于骨架层内部及增强层之间,能实现良好补锂,又能避免补锂剂脱落至电解液中,导致的补锂效率降低。同时补锂电解质层具有可控的厚度,进而根据正负极体系调节补锂的量。补锂电解质层中无机固态电解质颗粒不仅能增加锂离子传导,还能增强隔膜的耐热性,降低隔膜的热收缩和热穿刺。
本发明涉及电池制备技术,旨在提供一种钛酸锂包覆铝的锂离子电池负极材料的制备方法。包括:将钛酸锂溶胶置于水热反应釜中,加入球形铝粉搅拌后密封;反应之后取出并过滤离心分离,真空干燥后得到钛酸锂-铝复合材料前驱体;将钛酸锂-铝复合材料前驱体置于马弗炉中,氮气氛保护下设定煅烧温度为500℃,升温速率设定为4℃ min-1,达到设定温度后保温5小时,得到钛酸锂包覆铝复合材料,即钛酸锂包覆铝的锂离子电池负极材料。本发明具有平稳的充放电电压平台使有机电解质在电池应用中更为安全;很好的电极反应可逆性;良好的化学稳定性与热稳定性;廉价且易于制备;无污染。
本发明涉及电池技术领域,且公开了一种补锂正极片及锂离子电池,包括集流体,集流体的一侧或两侧涂布有活性材料层,所述活性材料层远离所述集流体的一侧涂布有功能层,所述功能层包括二氧化锰、三烷醇锂铵、导电剂、粘接剂。该一种补锂正极片及锂离子电池,三烷醇锂铵是一类富含锂的有机盐,很容易被氧化,在功能层中作为补锂材料,提供活性锂。二氧化锰在功能层中作为氧化剂,在高温化成时氧化三烷醇锂铵。补锂发生在高温化成阶段,二氧化锰作为氧化剂氧化三烷醇锂铵,释放出锂离子以及其他产物(三烷基铵、二氧化碳、水),二氧化锰被还原成一氧化锰,释放出来的锂可用于负极的SEI膜的形成,大幅度提高电池的首效。
本发明公开一种抑制产气的锂电池正极极片及锂电池,该锂电池正极极片中含有即如结构式A或B所示的锂盐类化合物:化合物A化合物B本发明提供的锂电池正极极片,可以有效抑制锂电池循环和存储能等长期使用场景中造成的产气问题,进而有效延长电池使用寿命和提升电池安全性。
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