本发明公开了一种聚氨酯涂料,包括A料和B料;按重量分数计,所述A料包括:异氰酸酯50~120;PTMEG 200~300份;催化剂10~20份;有机锌MOF10~30份;扩链剂5~50份;锂盐15~30份;溶剂700~900份;所述B料包括:异氰酸酯200~400份。本发明还公开了一种由采用上述聚氨酯涂料制备得到的锂离子电池隔膜及包含上述锂离子电池隔膜的锂离子电池。本发明解决了现有技术中锂离子电池隔膜电导性差、锂离子迁移数较低的问题。
本发明涉及一种锂离子电池负极材料钼酸锂的溶胶-凝胶制备方法,该方法包括:将MoO3粉末溶于蒸馏水中置于磁力搅拌器上均匀搅拌并加热至80℃形成灰白色悬浊溶液,加入锂盐,最后形成均一稳定的胶体,真空干燥后,得到钼酸锂(Li2MoO4)负极材料。该方法还包括对钼酸锂(Li2MoO4)材料进行碳包覆,碳包覆钼酸锂(Li2MoO4)的合成是将水溶性碳包覆材料和锂盐、三氧化钼一同加入蒸馏水中,制备方法同上。该方法得到的材料实际容量高,循环性能优异。本发明适用于生产高性能锂离子电池负极材料钼酸锂(Li2MoO4)。
本发明碘化锂有机电解液制备方法及其锂电池属于电池领域,碘化锂有机电解液的制备方法是把带结晶水的碘化锂盐放在真空干燥箱内,温度100~180℃干燥,除去大部分水,将干燥后的碘化锂盐溶解在有机溶剂中,加入含锂的除水剂,在20~80℃下反应,时间1~200小时,过滤得到碘化锂有机电解液。本发明的碘化锂有机电解液生产过程简化,产量高,解决了碘化锂有机电解液的生产问题。降低了电池的生产成本。
本发明涉及锂二次电池的技术领域,更具体地,本发明提供了一种降低电池阻抗的锂二次电池电解液及锂二次电池。本发明第一方面提供了一种锂二次电池的电解液,含有非水溶剂、锂盐以及添加剂;其中,添加剂包括磺酸酯化合物。本发明提供的锂二次电池电解液,锂二次电池具有更低的阻抗,具备更好的低温性能、高温性能和循环寿命。
本发明公开了一种锂离子电池磷酸铁锂/聚并吡啶复合正极材料及其制备方法。该方法是将锂源化合物、磷源化合物、铁源化合物、包覆材料导电聚合物聚并吡啶或者导电聚合物热裂解前躯体聚丙烯腈混合,在250~400℃下加热5~20小时,冷却、球磨后得含有PO43-、Li+、Fe2+和导电聚合物的反应前驱体;将反应前驱体在500~800℃下煅烧10~40小时,冷却后即得锂离子电池LiFePO4/PPyPy复合正极材料。本发明有效地控制复合掺杂改性正极材料的化学成分、结构以及材料的粒径,提高材料的电子导电率和锂离子扩散速率,改善材料的电化学性能;同时也简化了材料的合成工艺,便于进行工业化生产。
本发明属于锂离子电池正极材料领域,具体涉及一种改性富锂锰基锂离子电池正极材料及制备方法与应用。本发明将富锂锰基正极材料和可溶性高分子聚合物分别加入到溶剂中,得到富锂锰基正极材料悬浊液体系和可溶性高分子聚合物溶液体系;然后将稀土化合物加入到可溶性高分子聚合物溶液体系,得到稀土化合物/可溶性高分子聚合物溶液体系;再将富锂锰基正极材料悬浊液体系加入到稀土化合物/可溶性高分子聚合物溶液体系中混合均匀,然后干燥、煅烧,得到改性富锂锰基锂离子电池正极材料。该方法具有简洁、条件易控制,便于规模化生产的优势,制得的改性富锂锰基锂离子电池正极材料具有晶体结构完好,导电性强,倍率性能好等优势。
本发明公开了一种锂离子电池电解液中锂盐含量的检测方法,包括如下步骤:采用离子色谱仪检测待测电解液中PF6?的含量,采用电位滴定仪检测待测电解液中F?的含量,然后通过计算得到锂离子电池电解液中锂盐的含量。本发明的检测方法能够快速准确的测定锂离子电池电解液中锂盐含量。
本发明公开了一种锂硫电池电解液添加剂、电解液及锂硫电池。锂硫电池电解液添加剂由添加剂a和添加剂b组成,所述添加剂a为LiPO2F2、LiBOB和LiPF6中的一种或多种;所述添加剂b为硝酸锂、硝酸钾和硝酸铯中的一种或多种。本发明通过在电解液中添加电解液添加剂,锂硫电池在化成和循环过程能有效抑制多硫离子溶出,减弱自放电现象。因此本发明通过高效,低成本,操作方便的方式提升了锂硫电池的性能。
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,所要解决的技术问题是提供一种工艺简单,提高过电流能力和散热能力的锂离子电池,包括内芯和外壳,所述内芯设有正极和负极,所述正极和负极分别设于内芯对立的两端,所述正极和负极的外侧分别设有正极封口板和负极封口板,所述正极与正极封口板直接电连接,所述负极封口板的内侧设有第一负极汇流片,所述负极与第一负极汇流片直接电连接,所述负极封口板的外侧设有第二负极汇流片,所述第一负极汇流片与负极封口板之间以及第二负极汇流片与负极封口板之间均设有绝缘层,所述正极封口板与第二负极汇流片采用同一材料制成。本实用新型同时还提供一种联体锂离子电池组,其由至少两个上述的锂离子电池串联而成。
本发明公开了一种锂离子电池电解液添加剂及其制备方法与锂电池电解液,旨在提供一种可以抑制电解液的氧化分解可以使得锂电池的循环稳定性能和氧化稳定性有所提高的添加剂;以及一种可以降低电解质与正极和负极之间的界面阻抗,提高活性材料的利用率,从而进一步提升离子电导率等相关性能的电解液;其锂离子电池电解液添加剂,具有如式Ⅰ所示的结构:式中,R1和R2选自氢原子、氟原子、含氟原子的苯基、含氟原子的碳原子数1‑6的烷烃基中的一种;属于锂电池技术领域。
本发明公开了基于动态规划的锂电池无析锂快速充电方法及系统,该方法包括:对SP+简化模型的工况参数进行辨识,得到辨识值;根据辨识值构建锂电池SP+模型并进行仿真实验,得到锂电池的最大安全无析锂充电电流;对锂电池进行充电,并通过扩展卡尔曼滤波模型矩阵对辨识值进行观测;对锂电池进行快速充电,对锂电池快速充电阶段进行优化处理;循环锂电池充电阶段步骤和快速充电阶段步骤,直至锂电池达到停止充电条件,停止充电。本发明应用了EKF对锂电池SOC的自适应调整方法,能够在不大幅度提升成本的情况下对锂电池进行无析锂快速充电。本发明作为基于动态规划的锂电池无析锂快速充电方法及系统,可广泛应用于锂电池荷电状态估算技术领域。
本发明提供一种锂硫二次电池中间层的制备方法,属于电化学储能技术领域。本发明在氧化石墨烯和黑磷烯复合的基础上继续引入多孔碳、氧化锌和氮掺杂,实现了中间层的离子选择性功能,克服了原有锂硫电池中多硫化物在正负极间扩散带来的充放电效率较低以及电池性能稳定性较差的缺点。通过本发明的抑制多硫化物迁移的新的解决方案,再配合高容量正极材料,本申请实现了高循环稳定性的锂硫二次电池。
本发明提供了一种含硒化铌@硒复合材料锂硫电池干法正极的制备方法,进一步提供了一种将油浴制备的硒化铌@硒与硫复合的干法锂硫正极片的制备方法,将获得的硒化铌@硒与硫球磨混合之后,进行熔融复合,获得复合活性材料,之后通过与导电剂、粘结剂混合进行热辊压涂覆在上,获得正极片。本发明通过球磨将硫与硒化铌@硒充分混合均匀,经热辊压干法制备正极,可以获得更高的载硫量,提升硫的催化反应效率。此外,作为硫的同族元素,硒相比于硫具有更优良的导电性,硒化铌与硒的复合相材料作为锂硫电池的正极主材料可以在少量牺牲进正极容量的前提下,提升硫正极的导电性。
本发明公开了一种多功能锂硫电池隔膜的制备方法和应用。该电池隔膜由一隔膜基底和功能性涂覆层组成,功能性涂覆层紧贴隔膜基底表面,通过改性壳聚糖、导电剂和粘结剂混合,结合流延成型法制备得到。本发明的多功能锂硫电池隔膜对多硫化物扩散具有物理阻挡作用,且具有良好的导电网络,可提高硫的利用率;同时,由于改性壳聚糖具有较多的极性基团和催化单元,可有效地对多硫化物进行化学吸附并促进其转化,抑制电池的穿梭效应,提高电池的容量和循环稳定性。另外,本发明工艺简单,原材料低廉,实用性强,有利于推进锂硫电池工业化,对促进高性能新型储能系统的发展具有重要经济意义。
本实用新型提出锂电芯夹取机构和锂电芯夹取设备,所述锂电芯夹取机构包括:气动装置、调整夹爪、压紧机构、固定结构;所述气动装置由所述固定结构固定;所述压紧机构连接并设置于所述气动装置的下端;所述气动装置内部设有多个气缸,所述气动装置的两侧通过所述气缸的传动轴连接所述调整夹爪,并通过气动装置内部气缸的传动轴伸出和缩回控制调整夹爪的张合;所述气动装置控制所述调整夹爪闭合时,所述调整夹爪的爪勾处于所述压紧机构下端。本实用新型提出的锂电芯夹取机构,通过安装到搬运机构的机械臂上,实现锂电芯的机械搬运,有效的解决了传统电池生产过程中人工搬运效率低的问题。
本实用新型公开了一种锂电池组防爆装置及其组成的锂电池装置,锂电池组防爆装置包括外壳和散热扇,外壳包括盖体和用于容纳电池组的壳体,壳体顶部设有开口,盖体盖设在开口;散热扇安装在外壳内,外壳上设有散热结构,散热结构包括多个散热通孔,散热扇的出风方向朝散热结构设置。通过将电池组放入外壳中,提高锂电池装置的密封性能以及抗爆能力;另外,当电池组充放电时,散热扇开启并将外壳内的热量疏导出外壳,避免外壳内因温度过高而引发电池组爆炸,提高了锂电池装置的安全性,尤其是防爆性。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体公开了一种高倍率锂离子电池极片干燥方法及高倍率锂离子电池。所述高倍率锂离子电池分别经过极片烘烤和卷芯烘烤去除水分,极片和卷芯烘烤步骤均包括:常压高温状态烘烤3H;真空高温状态烘烤5H;注入干燥气破除真空,再将干燥气抽出,至烤箱真空度为‑95Kpa。该技术能够在短时间内有效的去除极片及卷芯内部水分,避免因长时间高温烘烤,造成隔膜收缩、极片掉粉等问题,提升电池安全性能,有利于电池化成后极片表面生成稳定的SEI膜,电化学阻抗更小,所制备的锂离子电池在高倍率放电条件下的工作电压平台更高,明显提升了电池的放电性能、内阻一致性和循环性能。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料磷酸钒锂的高压制备方法,该方法是:将锂盐、钒盐、磷酸盐按化学计量比均匀混合,球磨7~24h后在空气中200~500℃下预处理2~12h,加入碳材料再次球磨后,在惰性气氛中,压力为1~10MPa,温度在500~900℃下处理2~12h得到磷酸钒锂。本发明方法工艺简单,原料来源丰富,原料的预处理过程不需采用昂贵的还原性气体进行保护。本发明方法采用高压气氛可缩短反应时间,降低反应温度,得到的材料实际容量高,循环性能优异。本发明适用于工业化生产锂离子电池正极材料磷酸钒锂。
一种合成尖晶石锰酸锂原料二氧化锰锰含量及原料碳酸锂和二氧化锰配比的确定方法,通过化学反应方程式推出产物锂/锰摩尔比与原料二氧化锰锰含量间关系式;设定二氧化锰的基准锰含量及合成产物的锂/锰基准摩尔比,推出理论上所需碳酸锂和二氧化锰的基准用量;按碳酸锂和二氧化锰基准用量,在拟合工艺条件下合成尖晶石锰酸锂,采用ICP法测锰酸锂锂/锰实际摩尔比,得二氧化锰实际锰含量;采用碳酸锂为基准用量,二氧化锰锰含量为其实际锰含量,锰酸锂锂/锰比为基准摩尔比,合成尖晶石锰酸锂,算出实际需要二氧化锰的用量;该方法能避免工艺过程带来的过程系统误差及常规化学方法测量带来的测量系统误差,具有简单、方便、精度高、实用性强和可连续操作的优点。
一种锂离子电池负极碳材料,由天然石墨粉表面包覆一层环氧树脂热解碳构成;其制备方法包括(1)将液态环氧树脂溶于无水乙醇或丙酮溶剂中,加入天然石墨粉,形成膏状混合物;加入乙二胺的乙醇溶液,加热固化;热解处理得锂离子电池负极碳材料;该锂离子电池负极碳材料质优价廉,具有高比容量和优良循环可逆性能;其制备方法简单易行、成本低、易于进行大规模工业化生产。
本发明属于能源新材料技术领域,具体涉及一种锂离子电池多元富锂正极材料及其制备方法与应用。本发明将分散剂聚乙烯比咯烷酮、硅烷偶联剂和溶剂混合均匀,得到混合体系;在搅拌条件下,在混合体系中同时滴加混合单体、金属盐溶液和碳酸钠溶液;滴加后继续搅拌2~5h;然后加入引发剂过氧化苯甲酰,在N2保护下,50~100℃聚合反应5~24h,分离产物、洗涤、干燥,得到前驱体;前驱体与锂盐在高温下煅烧,得到锂离子电池多元富锂正极材料;本发明采用原位聚合和共沉淀法为一体,工艺简单、操作方便,产物结晶良好,一次颗粒粒径较小,表现出电化学性能优秀、比容量高、循环稳定性好的优点。
本发明涉及一种具有曲面锂片负极的锂金属电池,包括电池壳体,电池壳体内设有隔膜,隔膜两端分别连接于电池壳体中部,隔膜与电池壳体一端之间设有第一容腔,隔膜与电池壳体另一端之间设有第二容腔,第一容腔内设有电极片,电极片抵接于电池壳体一端,第二容腔内设有电池负极,电池负极两端分别抵接于隔膜与电池壳体另一端,电池负极由曲面锂片制成,第一容腔和第二容腔内均填充有电解液,电极片和电池负极分别浸润于电解液。曲面锂片延展了电池负极SEI膜的面积,有效减少了枝晶生长,SEI膜不易破裂。能够始终保持电解液浸润,增强了电化学反应动力学,增加了锂离子迁移路径,有利于维持锂金属电池的电池容量和循环效率,延长了使用寿命。
本发明涉及一种基于柔性衬底的电极组件、锂氧薄膜电池及制备方法,电极组件包括柔性衬底、正极薄膜层、负极薄膜层和保护层,正极薄膜层和负极薄膜层位于柔性衬底的同一表面,且正极薄膜层和负极薄膜层之间具有间距,保护层位于负极薄膜层的上表面。该电极组件可进行折叠等柔性处理,且制备方法简单快速,采用该电极组件制成的锂氧薄膜电池可实现集成化设计,便于制备大容量、高体积比能量的锂氧电池,具有较高的实用价值。
本发明提供了一种锂铁电池隔膜及锂铁电池,涉及隔膜技术领域,所述隔膜的厚度为25‑35μm,所述隔膜的孔隙率为40‑50%,所述隔膜的穿刺强度为700‑1200Mpa,缓解了现有的隔膜在用于锂铁电池时,极易被刺穿,造成电池内部微短路,引发电池自放电,同时还易于诱发安全事故的技术问题,本发明提供的锂铁电池隔膜既能够保证电解液离子的传输效率,同时又能够避免锂铁电池正极片上的粉尘和毛刺刺穿,为锂铁电池的安全性提供了保证,同时本发明提供的锂铁电池隔膜厚度适中,以保证锂铁电池使用时的稳定性。
本发明属于锂离子电池正极材料技术领域,公开了一种包覆聚酰胺有机物层的锂离子电池高压富锂锰基正极材料及其包覆改性方法和在锂离子电池高压正极材料中的应用。本发明正极材料具体为锂离子电池高压富锂锰基正极材料包覆有聚酰胺有机物层,所述聚酰胺有机物由包括1,3,5‑苯三甲酰氯和对苯二胺通过球磨得到。本发明还提供一种上述材料的包覆改性方法,具体为溶液包覆,工艺简单,可实现产业化生产,可实现聚酰胺有机物在富锂锰基正极材料上的均匀包覆,有效提高电极材料/电解液的界面稳定性,有效抑制电解液的氧化分解,及过渡金属离子的溶解,提高正极材料在高电压4.8V下的循环稳定性以及存储性能,可应用于锂离子电池高压正极材料中。
本发明公开了锂离子电池健康状态估算系统和使用该系统对锂离子电池健康状态估算的方法,其中锂离子电池健康状态估算系统包括单片机中央控制模块、输出交流脉冲的交流脉冲输出模块、电池模块和显示模块,所述单片机中央控制模块分别与交流脉冲输出模块、电池模块和显示模块连接,所述交流脉冲输出模块和所述电池模块连接,所述电池模块为锂离子动力电池。本发明的锂离子电池健康状态估算系统结构简单、专门针对锂离子电池、可以准确地在线快速测定锂离子动力电池实际内部阻值和内部各化学组分的阻抗并确定锂离子电池实际状况。
本发明提供了锂离子电池正极材料浆料及其制备方法、制备的正极和锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域。该锂离子电池正极材料浆料,包括活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂。其中,溶剂为环保无毒的脱芳烃溶剂油,粘结剂为可溶解在脱芳烃溶剂油中的橡胶粘结剂。相比于传统的锂离子正极浆料的N‑甲基吡咯烷酮和聚偏二氟乙烯体系,本发明的脱芳烃溶剂油和橡胶粘结剂体系更环保无公害,对粘结剂的选择更有多样性,制备出来的电池性能也得到提升。
本发明提供了一种钼掺杂改性的锰酸锂复合材料,为表面包覆有碳的钼掺杂改性的锰酸锂,所述钼掺杂改性的锰酸锂具有式I所示化学式:LiMn2‑xMoxO4式I;其中,0.01≤x≤0.1;碳的质量分数为0.1~20%;LiMn2‑xMoxO4的质量分数为80~99.9%。本发明采用钼对锰酸锂进行掺杂,能够有效抑制尖晶石结构LiMn2O4的Jahn‑Teller效应和锰的溶解,从而提高循环稳定性和高温性能。本发明还提供了一种钼掺杂改性的锰酸锂复合材料的制备方法,该方法工艺简单,成本低,环境友好,适用于大规模工业生产。
本发明公开一种用于锂离子电池的阻燃型电解液,属于锂离子电池技术领域,所述阻燃型电解液按质量百分比计,包括锂盐1%‑15%、有机溶剂75%‑90%和磷酸酯阻燃剂3%‑10%,所述磷酸酯阻燃剂具有如摘要附图所示的结构式;本发明所述磷酸酯阻燃剂能够在不影响电解液电导率、相容性、粘度、电池循环性能等情况下,改善了电解液的热稳定性,有利于提高锂离子电池的循环性能和安全性。
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