一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法。本发明包括以下步骤:(1)废旧锂离子电池采用氯化钠溶液进行放电,拆解,将正极片在碱液中进行浸泡,过滤得到黑色粉末;(2)将所得的黑色粉末在保护气气氛下进行还原焙烧,去除杂质;(3)将黑色粉溶解于酸性溶液中,调节pH得到较为纯的含钴和锂的溶液。(4)测得钴和锂离子的浓度后,向溶液中加入相应的镍源,锰源,硼源与铝源;(5)向混合溶液中加入沉淀剂与络合剂,调节pH,进行共沉淀反应,将所得的产品洗涤干燥,得到前驱体。根据本发明提供的方法,不仅有效地减轻废旧锂离子电池所产生的污染,且能将其中废旧钴酸锂材料回收再生新型改性前驱体材料,该前驱体材料具有优异的形貌与尺寸。
本发明公开了一种钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,化学通式为Li(Li0.2M0.8(1‑x)Wx)O2‑ySy;其中0≤x<0.1,0≤y<0.1,M为Ni、Co、Mn中的至少一种。本发明还提供一种上述钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料的制备方法。本发明将二硫化钨用于富锂锰基正极材料掺杂改性得到钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,钨阳离子、硫阴离子成功掺杂后对层状结构的富锂锰基正极材料的首次库伦效率、循环稳定性均有显著的提升。并且,针对层状结构的前驱体,本发明在配锂的过程中采用二硫化钨一步共掺杂钨和硫,制备工艺简单易行,两种元素掺杂来自同一化合物,不会引入其它杂质。
本发明公开了一种含锌复合锂负极及其制备方法和应用,该含锌复合锂负极包括基体和电解质层,所述基体为表面含零价锂的材料,所述电解质层包括具有式I结构的聚合物A、硫化锂和磷化锂:;其中,R1、R2分别为C1~C14的烷基中的一种,n为1~10000000,m为1~10000000。该含锌复合锂负极应用于电化学储能装置中,可实现负极大电流密度高倍率应用,有效解决负极在大电流密度高倍率应用条件下枝晶生长的问题。
本发明公开了一种锂离子电池专用胶带及其应用,锂离子电池专用胶带包括防护层、基材层和粘结层,所述防护层为聚酰胺薄膜,所述基材层由上层和下层组成,上层为PET聚酯薄膜,下层为聚丙烯薄膜;在电芯外层隔膜表面全区域缠绕包覆锂离子电池专用胶带,将胶带包覆的电芯入壳、注入电解液、老化、二封制得锂电池。通过采用所述锂离子电池专用胶带,本发明锂离子电池专用胶带可以增加电芯的安全性能,减少电芯在充放电使用过程中产生的形变,以及极片的膨胀,从而可以改善正负极片界面,提高所述电芯的电化学性能。
本发明属于资源回收利用技术领域,具体公开了一种从锂渣中提取回收硅铝的综合回收利用方法。本发明方法先对锂渣进行稀酸溶出,将锂渣中的氟和锂溶出富集,然后再用浓酸溶出,得到纯度高的含铝溶液,含铝溶液进一步沉铝处理得到高质量的氢氧化铝产品,沉铝的滤液蒸发得到含硫酸铷产品;酸溶出后的锂渣再进行碱处理,得到硅酸盐溶液,硅酸盐溶液与CO2反应制成高质量的白炭黑产品,碱处理得到的渣相主要含不溶物石英硅、锂辉石等矿物质,用作建材原料。本发明的处理方法工艺简单,成本低,条件温和,不需要高温高压条件,并且可以实现多元素回收富集,分别得到多种高附加值产品,适宜于工业化生产。
磷酸镧嵌入型点缀式包覆钒酸锂复合正极材料及制备方法,所述复合正极材料中,钒酸锂和磷酸镧的质量比为1:0.005~0.050;所述磷酸镧颗粒以非连续的嵌入型点缀式,包覆在片状钒酸锂表面,形成点阵式网络排列。所述制备方法为:(1)将偏钒酸铵与还原剂加入水中,加热搅拌溶解,水热反应,过滤,洗涤,干燥;(2)与锂源、磷酸盐和聚乙二醇在水中混合均匀,再将镧盐水溶液滴入,搅拌,蒸发,干燥;(3)在含氧气氛下,焙烧,冷却,即成。本发明复合正极材料包覆量少,材料稳定性好,所组装的电池首次放电比容量高,在高倍率下,容量衰减平缓,循环性能优异;本发明方法简单,条件温和,不使用有机溶剂,成本低,适于工业化生产。
本发明公开了一种基于硅藻土的锂硫电池正极材料及其制备和应用方法,该正极材料以硅藻土为骨架,将单质硫注入硅藻土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。利用硅藻土能够有效减少多硫化物的溶解并抑制硫在充放电过程中的体积膨胀,改善了锂硫电池的循环性能。导电物质的包覆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,并且硅藻土属于天然的环保材料,成本低廉,利于锂硫电池产业化。同时,硅藻土的引入也推动了非金属矿物的产业转型与升级。
本发明公开了一种锂硒电池正极的制备方法,该制备方法是将含氮导电聚合物沉积或生长在纸片表面,再经过碱活化,高温炭化,得到以碳纤维网络结构为自支撑体的含氮层次孔碳复合集流体,再进一步与硒复合,得到含硒量高、固硒效果好、机械性能好、电化学性能优良的锂硒电池正极;该制备方法操作简单,无污染,成本低,制得的锂硒电池电极无需使用粘结剂及相应的涂布工艺,直接用于制备出循环性能和倍率性能优异的锂硒电池。
一种锂离子动力电池拆解产生废水的处理方法,首先在液氮冷却条件下将电池拆解产生的电解液冷却回收,并洗涤电极片和隔膜,将产生的清洗液和电解液混合得到电池拆解产生的废水;其次在废水中加入饱和KF水溶液后通过结晶回收LiF晶体,加入碱性物质回收溶液中的氟离子;最后将得到的溶液依次通过厌氧池、缺氧池和好氧池,去除溶液中的氨氮有机物。一种锂离子电池电解液回收利用的方法,回收率高不会造成二次污染;操作简单,过程无毒,对生产装置的耐腐蚀性能要求宽松,设备投入成本低,且不引入新的杂质,回收得到的锂盐可配置新的电解液或制备电池其他锂材料,回收利用率高。本发明对于降低电池生产成本、节约资源、保护环境都可起到积极的作用。
本发明公开了一种废旧三元锂离子电池正极材料固相再生的方法,包括以下步骤:(1)电池精细化拆解,取出正极片,将正极片洗涤、烘干;(2)正极片,在300~500°C,热处理实现三元正极材料和铝箔或导电剂筛分分离;(3)三元正极材料进行元素分析,再配入锂源、钴源、镍源和锰源调节元素摩尔比;(4)添加锂源、钴源、镍源和锰源混料球磨,在惰性气氛或真空气氛下,高温烧结得到预烧结固体;(5)随后加入导电剂和掺杂金属离子,在空气气氛下二次烧结得到三元正极材料。本发明的废旧三元锂离子电池正极材料固相再生的方法具有操作简单、经济合理、循环回收率高且环境友好的特点。
本发明提供了一种稀土元素改性的锂离子电池正极材料及制备方法和应用,所述改性锂离子电池正极材料包覆层相、岩盐相和材料本体相三相复合,所述岩盐相位于包覆层相和材料本体相之间;岩盐相由元素掺杂诱导产生;包覆相和材料本体相的之间的材料近表面区域存在氧空位。其制备方法为:将锂离子电池正极材料粉末与稀土元素化合物混合均匀,经过烧结获得稀土元素氧化物包覆与稀土元素掺杂的改性锂离子电池正极材料。本发明所得产品可抑制氧气释放,隔绝电极材料与电解液直接接触,所形成的岩盐相可进一步稳定晶体结构,减少Li+/Ni2+阳离子混排,提高材料的循环稳定性和倍率性能,同时,材料的离子电导率和电子电导率等性能也有明显提高。
本发明公开了一种石墨烯/硅碳复合材料制备锂离子电池的方法,将沉积有石墨烯/硅碳复合材料的铜箔用冲头冲成极片,在充满氩气的手套箱中,以锂片为对电极,隔膜是聚丙烯微孔膜,电解液是体积比1:1的碳酸二甲酯(DMC)和碳酸亚乙酯(EC)混合1 mol L‑1的六氟磷锂(LiPF6),组装成电池。使用沉积有石墨烯/硅碳复合材料的铜箔制备得到的锂离子电池具有可逆容量大、容量可设计、循环性能和大电流放电能力好、振实密度高的特点。
本发明属于锂电池干燥技术领域,尤其是一种锂电池生产加工用干燥装置,针对锂电池干燥不够彻底的问题,现提出以下方案,包括底板,所述底板的顶部外壁设有箱体和烘干罐,且箱体一侧内壁和烘干罐的一侧内壁设有同一个第三导管,所述箱体的一侧内壁设有阻流箱,且阻流箱的外壁两侧分别开设有进气口和出气口,所述阻流箱的内壁设有阻流通道,且阻流通道为折线形结构,所述阻流通道的内壁两侧均设有阻流块。本发明通过设有干燥层、阻流箱、进气口、出气口、阻流通道和阻流块,在对锂电池进行干燥后将气体导入到箱体的底部,气体通过进气口进入到阻流通道中,可有效提高气体的运动路径,降低气体的流动速度,可使干燥层对气体进行更好的干燥。
本发明涉及一种制冷机的冷却方法,具体是指对溴化锂吸收式制冷机的浓溶液进行预冷却的工艺方法。其特征在于,它采用三泵循环方式,将温度较高的溴化锂浓溶液先由吸收器(5)内冷却水系统预冷却,再由吸收器泵(10)再泵入吸收器(5)中进行喷淋,吸收水蒸汽。其优点是可大大降低吸收器泵(10)的温度,不易产生气蚀,不受制冷机负荷变化等因素的影响,整机运行稳定。
本申请实公开了一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法:电解液组成为:锂盐,碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体;其中,所述碳酸酯类化合物的质量分数为:60.0%~65.0%;所述离子液体的质量分数为:10.0%~15.0%;所述添加剂的质量分数为:5%~10%。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池?40℃条件下,首次容量发挥率高于80.0%,且按照3C充放电制度在?40℃、25℃、60℃条件下循环3000次后容量保持率分别均高于60.0%、80.0%、80.0%,可见,采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍具有较高的容量保持率。
本发明公开了一种金属氧化物包覆锂离子电池正极材料的制备方法及应用,将纳米级金属粉末与正极材料球磨混合后,在所得混合物中加水进行反应,得到表面包覆金属氢氧化物胶体的正极材料;所述表面包覆金属氢氧化物胶体的正极材料置于高温下进行煅烧,即得到表面形成一层致密均匀、稳定性好的金属氧化物包覆层的正极材料,制得的金属氧化物包覆锂离子电池正极材料可制备出循环稳定性好,循环寿命层的锂离子电池;且金属氧化物包覆锂离子电池正极材料的制备方法具有成本低,操作简单,环境友好等特点,可以被大规模的应用于工业化生产。
本发明公开了一种废旧锂离子动力电池碎料分选装置,所述分选装置包括高压水喷头、震动筛网、倾斜式搅拌桨、隔膜外壳碎料出料口、集流体碎料出料口、电极材料出口、电极材料储存罐、集流体输出带、集流体碎料储存罐、隔膜外壳输出带、隔膜外壳碎料储存罐和湿式滚筒。利用该分选装置能够解决废旧锂离子动力电池碎料中各物质材料的分选问题,减少废旧锂离子动力电池对生态环境的危害,提高资源的回收利用率,同时降低锂原料带来的行业成本压力。
本实用新型涉及一种内置可充电锂电池的模块化母插及照明装置。所述内置可充电锂电池的模块化母插包括壳体、可充电锂电池和PCB电路模块;可充电锂电池和PCB电路模块通过连接组件电连接并设置在壳体内;并且PCB电路模块还与设置在壳体上的母插插孔和电源接口相连接;另外在壳体底部还设置有用于安装的连接件。本实用新型的内置可充电锂电池的模块化母插结构简单、紧凑;并通过在其内设置可充电锂电池,使得其自身可以为照明灯具供电;同时通过设置电源接口,正常使用市电时,通过电源接口可以给锂电池充电,当电池充满后,拔掉市电;电源接口也可以为其他电子产品,比如手机充电;从而给用户提供不同应用场景的使用体验,使用灵活方便,应用非常广泛。
本实用新型提供一种锂电池快速充电及电量管理系统。所述锂电池快速充电及电量管理系统包括充放电电路、电量管理电路及微控制电路,微控制电路通过I2C协议控制电量管理电路,同时电量管理电路将充放电过程中的情况实时反馈给微控制电路;电量管理电路通过监测锂电池输出电流值实时计算锂电池内部动态阻抗进而判断出锂电池电压和容量值,得到锂电池的充放电动态参数图,再通过I2C协议控制充放电电路决定充放电进程。本实用新型提供的所述系统具有精确预测电池充放电曲线模型、缩短充电时间、自动调整电池老化优化电池寿命等功能,支持电量检测,可提供诸如剩余电池容量(mAh)、充电状态(%)、续航时间(分钟)、电池电压(mV)、温度(℃)等信息。
本实用新型公开了一种用于机车车辆锂电池储能系统的控制电源柜,包括输入滤波模块、110V模块、24V模块、监控模块、机车车辆配电模块;所述110V模块、24V模块的RS-485通讯口并联连接至监控模块RS-485通讯口,形成以监控模块为中心的RS-485通讯网络,确保各模块间运行状态、模块运行参数设置等数据实时交互。还包括机车车辆电器负载切换开关和保护器件、电池管理采集模块和锂电池组。所述监控模块集电源管理、电池管理为一体。本实用新型主要用于铁路机车车辆:110V电器负载供电、24V电器负载供电、锂电池组充电、锂电池充放电管理、机车车辆库内充电转换、输出电源和机车车辆电器负载切除和保护。
本发明公开了一种提高锂离子电池正极材料循环稳定性的方法。所述方法是先制备磷酸铁锂层,再制备石墨烯层;在锂离子电池正极材料表面涂上一层磷酸铁锂层,干燥后,再在磷酸铁锂层上涂上一层石墨烯层,干燥后,再在石墨烯层上涂上一层磷酸铁锂层,以此类推,制得磷酸铁锂层和石墨烯层交替叠加的极片;所述极片至少包括两层磷酸铁锂层和一层石墨烯层。传统的磷酸铁锂正极材料在电池充放电过程中由于表面不均匀会产生过电势,导致电池容量衰减较快,循环稳定性比较差。为了克服这一难题,我们采用在其表面涂上一层超薄的石墨烯导电层来疏散过电势,以提高磷酸铁锂电池的循环稳定性。该发明的制备工艺具有操作简单、成本低、效率高、易于实现规模化、产业化生产的优点。
本发明涉及锂电池技术领域,具体为一种锂电池安装用自锁结构的连接件,包括装置主体,所述装置主体包括安装载体,所述安装载体的顶端开设有锂电池连接槽,所述锂电池连接槽的内部插入安装有锂电池本体。本发明通过设置有锂电池连接块、第一插入槽体、第二插入槽体、定位槽体、安装槽体、弹簧挤压杆、连接组件、第一插入连接块、第二插入连接块和定位杆,解决了在现有技术中新能源电动自行车的锂电池安装至载体上时,连接件的自锁结构稳定性较差,当载体剧烈震荡时,容易导致锂电池出现晃动现象,常常需要使用者通过其他固定结构去对锂电池进行固定,以达到防止锂电池出现晃动现象,但是上述固定结构,不仅繁琐且效果较差的问题。
本发明公开了一种氯化锂溶液深度除镁的方法,该方法是在含镁的氯化锂溶液中加入沉淀剂,使镁与之结合生成难溶化合物沉淀,锂则保留在溶液中,从而获得高纯氯化锂溶液;该方法不仅除镁效果好,产品纯度高,锂损失小,而且具有流程短、操作简单、生产成本低等优点,易于实现工业化应用。
本发明公开了一种高温稳定性镍钴锰酸锂复合电极及其制备方法与应用,所述高温稳定性镍钴锰酸锂复合电极,包括以下原料:镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、丙烯酸聚氨酯、氧化铜、氧化锰、氧化钒、石墨烯、端氨基聚醚、2‑甲基丙烯酸甲酯调节剂、科琴黑、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、乙烯基双硬脂酰胺、银粉、分散剂、表面活性剂、硝酸。本发明的高温稳定性镍钴锰酸锂复合电极是经过制备溶液、高压反应、煅烧、研磨、模压成型等步骤制得的,具有高电池容量、高温稳定性和高循环稳定性,可广泛应用于太阳能电池、燃料电池、电容器等贮能材料领域中。
本发明涉及锂离子电池隔膜技术领域,尤其为一种锂离子电池隔膜定宽切割装置,包括壳体、传送带和锂离子电池隔膜,所述壳体内部设有传送带,且传送带左右端面转动连接有除尘装置,所述传送带上端面设有锂离子电池隔膜,所述传送带上方设有切割装置,所述切割装置下端面固定连接有固定装置,右侧所述固定装置右端面与除尘装置滑动连接,且切割装置左右端面与除尘装置固定连接;本发明中通过设置的第一电机、刀片、推杆和固定筒,通过启动第一电机可以控制刀片之间的距离,从而可以实现定宽,切割下我们所需要宽度的锂离子电池隔膜,避免了不必要的浪费,减少成本,这种设置使用方便,操作简单,具有较好的实用效益,值得推广使用。
本发明公开一种锂硫电池正极片的制备方法,取正极材料和粘结剂按80~90:10~20的质量比均匀混合形成浆料;所述正极材料由石墨烯和葡萄糖按质量比为1:2.5~3.5,经超声分散、喷雾热解处理和碳化成型制备而成;该制备的成本低廉,工艺简单且可连续生产锂硫电池中,电化学性比容量高、循环性能优良、结构稳定、环境友好,不需要额外地添加导电剂,电化学性能优异。本发明的锂硫电池正极片的制备方法,能有效借助于金属框架,通过合理的正极材料和粘结剂的配比,控制正极材料的特殊工艺,制得性能优良的锂硫电池正极片。
本发明属于锂硫电池技术领域,具体公开了一种锂硫电池复合正极活性材料,其包括Li2S和R1‑Se‑Se‑R2结构式的诱导剂。本发明还提供了包含所述的复合正极活性材料的正极以及锂硫电池。本发明通过式1诱导剂与正极材料Li2S之间产生的诱导效应,降低Li2S充电时初始过电位,促进Li2S的氧化,减少Li2S在锂负极的沉积,从而减少活性物质的损失,提升了电池的放电比容量和循环稳定性。
本发明公开了一种低成本氟化磷酸铁锂正极材料的超临界连续合成法,包括以下步骤:将冶铁工业酸洗废液经除杂、过滤、还原得到铁源;在搅拌状态下按比例铁源、锂源、磷源和氟源溶液,控制体系的温度为150~220℃,压力为3~5Mpa,反应后得到浆料;将浆料压滤,洗涤,烘干得到粉体;将烘干后的粉体热处理,即得到氟化磷酸铁锂正极材料。本发明选择低成本冶铁工业酸洗废液作为原材料,利用超临界水的强溶解性和离子迁移能力,一步合成纳米化氟化磷酸铁锂正极材料。本发明所得材料物相纯、结晶性良好、成本低廉,且工艺简单、调控方便,易于大规模连续化工业生产。
本发明公开了一种用于锂电池的负极材料,涉及锂电池技术领域,所述用于锂电池的负极材料包括以下的原料:中间相炭微球、纳米硅、N‑甲基吡咯烷酮、改性石墨烯、碳纳米管、三氧化二铁、钛酸锂、碳酸锰。本发明还公开了所述用于锂电池的负极材料的制备方法。为了解决目前市场上的锂离子电池负极材料的比容量较低而限制了锂离子电池能量密度进一步提高的问题,本发明通过将多种原料进行合理配伍,同时辅助超声波微波组合效应,能够有效提高材料的比容量,可用于制备锂离子电池,具有广阔的市场前景。
本发明公开了一种废旧锂离子电池负极材料资源化的方法。首先,将废旧锂离子电池负极石墨材料在含有一定浓度H+的水溶液中进行上下震荡洗涤或回流循环洗涤。在回收锂资源的同时,使石墨层间膨胀。然后,以洗涤液中含有的锂为原料,利用沉淀法制备了碳酸锂产品。最后,以洗涤后的废旧石墨为原料,利用液相机械剥离的方法制备了石墨烯材料。该方法简单、便于大规模生产应用。再生了碳酸锂材料和高附加值的石墨烯产品,提高了废旧锂离子电池负极材料回收的经济性,实现了废旧锂离子电池负极材料的资源化利用。
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