本发明提供了锂离子电池负极极片及其制备方法、锂离子电池、和车辆。所述负极极片包括基材、包覆所述基材的修饰功能层、以及包覆所述修饰功能层的负极活性材料层;所述基材材料包括铜,所述修饰功能层包括含有儿茶酚结构的高分子化合物;其中,所述含有儿茶酚结构的高分子化合物用于阻止所述基材氧化,并在过放状态下对所述锂离子电池充电时,阻止所述基材溶解或者析出;所述负极活性材料层用于为锂离子提供嵌入脱出通道。使得在锂离子电池过放电时进行充电,负极极片仍可以保持正常状态,从而负极极片可以适用于锂离子电池过放电的情况,扩宽了锂离子电池可使用的电压区间,减少锂离子电池因为过放电锁死的异常情况。
本发明公开了一种锂离子电池析锂的检测方法,应用于锂离子电池测试领域,用于解决目前对锂离子电池的析锂检测存在安全隐患高且测试过程复杂的技术问题。本发明提供的锂离子电池析锂的检测方法包括:在不同的温度下对锂离子电池分别进行充放电测试;采集该锂离子电池的初始电池容量;分别采集该锂离子电池在各温度下进行该充放电测试后对应的电池容量;根据该初始电池容量和与该温度对应的电池容量,计算与各温度对应的该锂离子电池的容量保持率;当该容量保持率与对应的温度正相关时,判断该锂离子电池无析锂,否则,判断该锂离子电池析锂。
本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种石墨烯硅基负极浆料、锂离子电池负极及其制备方法以及锂离子电池。石墨烯硅基负极浆料按重量份数计包括:硅基材料85~94份、石墨烯0.02~0.28份、第一粘结剂5~10份以及溶剂。上述浆料的制备方法,包括将上述原料分散均匀。还提供了一种锂离子电池负极及其制备方法,制备方法包括:将上述的石墨烯硅基负极浆料涂覆在集流体上后干燥。还提供了一种锂离子电池,包括上述的锂离子电池负极。该锂离子电池具有能量密度高、充放电性能好、首次库伦效率高等优点。
本发明公开了一种从锂云母中提取碳酸锂的碳酸盐焙烧方法与系统,该方法包括以下步骤:1)将锂云母与脱氟添加剂配料造粒,通入水蒸气进行沸腾焙烧脱氟;2)将脱氟后的锂云母与碳酸盐混合配料烧结,并产生二氧化碳尾气;3)将烧结熟料进行浸出,以得到富集锂的浸出母液;4)将净化后的二氧化碳尾气通入到浸出净化液中,以获取电池级碳酸锂。本发明通过将锂云母与脱氟添加剂混合焙烧,破坏了二氧化硅网状结构,使二氧化硅呈游离态,更易于氟随着水蒸气逸出,提升了锂云母的脱氟效率。同时,采用碳酸盐替代硫酸盐进行烧结,有效缓解了硫酸盐烧结过程存在的设备结垢问题,并且逸出的二氧化碳可应用于浸出液沉碳酸锂,降低了生产成本,清洁环保。
本发明公开了一种磷酸锂包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)将磷酸源溶解于有机溶剂中形成溶液,所述溶液中磷酸源的质量分数为0.05~0.8%;(2)向步骤(1)中的溶液中加入锂离子电池三元正极材料,搅拌5~120分钟使其分散均匀后,干燥至所述有机溶剂蒸发完全,得磷酸锂包覆的锂离子电池三元正极材料。利用磷酸可去除三元正极材料表面的锂残渣(氧化锂、氢氧化锂),同时在表面包覆一层分布均匀、结构紧密的磷酸锂,有效减缓三元正极材料在空气中吸水吸氧的现象,提高材料在电解液中的稳定性,使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明方法简单,成本低廉,具有较大产业化潜质。
本发明公开一种高效钛酸锂电池浆料,由如下重量份原料制成:58‑68份钛酸锂,3‑8份乙炔黑,3‑5份科琴黑,10‑15份活性物质,12‑16份改性环氧树脂胶,75‑85份20%二甲基亚砜水溶液;本发明还公开了一种高效钛酸锂电池浆料的制备方法;通过钛酸锂、乙炔黑、活性物质和改性环氧树脂胶等作为原料,制备一种高效钛酸锂电池浆料,以乙炔黑和科琴黑作为导电剂,乙炔黑和科琴黑均以纳米形态存在,具有独特的支链结构和优异的导电性能,在制备过程中先通过不同的加热温度对原料进行加热处理,该处理可以强化各种原料本身的特性,而且能够消除材料所含的水份,消除制备钛酸锂电池浆料过程中产生的误差,提高准确性。
本发明公开了高振实密度锂离子电池正极材料磷酸钒锂的制备方法,该方法是:用混合的氟化锂和硝酸锂作为锂源,和钒盐、磷酸盐按化学计量比均匀混合,球磨7~24H后在还原性气氛中200~500℃预处理2~12H,再次球磨后,在相同气氛中,在500~900℃下再次处理2~12H得到产物磷酸钒锂。本发明方法工艺简单,只利用简单的混合锂源就可以提高产物的振实密度,得到的材料实际容量高,循环性能较好。本发明适用于工业化生产高振实密度的锂离子电池正极材料磷酸钒锂。
本发明提供了一种复合隔膜在锂锰扣式电池中的应用、复合隔膜的制备方法和锂锰扣式电池,涉及锂锰扣式电池技术领域。一种复合隔膜在锂锰扣式电池中的应用,其中复合隔膜包括多孔基材、无机材料涂层和导电材料涂层;无机材料涂层和导电材料涂层设置于多孔基材相对的两个表面。其中多孔基材为玻璃纤维。本发明通过在材质为玻璃纤维的多孔基材相对的两个表面分别设置无机材料涂层和导电材料涂层,提高了通过隔膜的离子电导率,降低了内电阻,降低了隔膜造成的自放电高的问题,提高了锂锰扣式电池的离子电导率,有效提升了锂锰扣式电池大倍率放电性能,而且提高了锂锰扣式电池的储存能力,提升了锂锰扣式电池的性价比。
本申请公开了一种锂电池和模组的析锂检测装置及方法,其中,锂电池的析锂检测装置包括:检测模块、电池管理系统和预警模块,其中;所述检测模块用于实时检测特定气体浓度,并将检测的特定气体浓度提供给所述电池管理系统;所述电池管理系统与所述检测模块和所述预警模块相连,用于根据特定气体浓度得到析锂阈值等级,判断所述析锂阈值等级是否到达析锂预警等级,若判断结果为到达析锂预警等级,则生成预警信息后发送给所述预警模块进行预警提示。本申请能够准确检测到锂电池是否析锂。
本发明公开了一种锂离子电池用石墨材料补锂的方法,属于锂离子电池技术领域,该锂离子电池用石墨材料补锂的方法,包括在石墨电极表面镀一层锂的步骤。本发明的通过在石墨电极表面镀一层锂来预锂化对电极材料进行补锂的方式,加工安全没有风险,没有增加额外的设备;通过用含有高浓度锂离子的电解液来实现石墨电极表面的镀锂,得到的镀锂层均匀。采用高浓度电解液完成的额外的镀锂,镀在石墨颗粒表面的锂具有较高的电镀/剥离效率,镀锂层均匀分布且无枝晶产生,在石墨颗粒形成微小的颗粒,因此在充放循环过程中可以来回穿梭,造成的死锂很少,这有利于长期循环。
本发明是锂离子电池用结构稳定的尖晶石锂锰 氧化物合成方法, 属电池工业材料制备技术。其特征是 : (1)原材 料用量与处理过程 : 把一定比例的三氧化二铋、碳酸锂、电解二 氧化锰进行混合均匀; (2)反应过程 : 把上述混合物加入一定比例 乙醇、进行球磨、再自然冷却、除去乙醇; 将上述混匀的原料在 一定温度下进行四次恒温加热及去除水份, 促使MnO2向Mn2O3转变, 脱除CO2, 使形成尖晶石锂锰氧化物; (3)反应完成后, 自然冷却、磨碎、过筛、制成本发明产品。本发明方法简单、能保证合成的锂锰氧化物在充放电过程中既保持稳定尖晶石结构, 又具有高容量。本发明产品成本低, 产品结构稳定、性能好、放电容量高。
本发明涉及锂离子电池的钼酸锂负极材料及其制备方法,该方法包括:将锂盐、钼盐前驱体按化学计量数比(摩尔比)均匀混合,空气中加热至200-400℃进行保温预处理,然后在空气或氮气、氩气、二氧化碳惰性气氛中,在500-800℃条件下进行烧结反应,得到锂离子电池的钼酸锂(Li2MoO4)负极材料。该方法还包括在制备过程中加入碳材料,对产物进行碳包覆,所述碳材料为碳水化合物、乙炔黑或石墨。碳材料可在前驱体混合时加入,或是在烧结反应时加入,或是在烧结反应之后加入,并再次烧结。该方法工艺简单,得到的材料实际容量高,循环性能优异。
本发明属于锂电池集流体材料的技术领域,具体涉及一种基于MOFs的复合碳纳米纤维集流体在制备无锂负极的锂电池的应用。所述复合碳纳米纤维集流体为富含N和ZnO的碳纤维负极材料PNCF@ZnO,其制备包括如下步骤:将MOFs和聚丙烯腈混合,并用有机物溶解形成纺丝溶液,用纺丝机制备出混合纳米纤维,碳化后形成复合碳纳米纤维集流体。本发明提供的复合碳纳米纤维集流体在制备无锂负极的锂电池的应用,实现了无锂负极的锂金属电池的稳定循环,其具有制备成本低、工艺简单、环境友好等特点,为无锂负极的锂电池的发展开辟了新的方向,为无锂负极的锂金属电池提供广泛的应用前景。
本发明涉及锂离子电池负极材料钒酸锂及其制备方法。其包括:将含锂化合物和含钒化合物前驱体充分均匀混合,在空气、还原性气氛或惰性气氛中加热进行预处理后烧结,得到锂离子电池的钒酸锂负极材料。该方法还包括在制备过程中加入含碳材料,实现产物的碳包覆。碳材料可在前驱体混合时加入或在烧结反应前加入或在烧结反应之后加入,并再次烧结。该方法工艺简单,操作容易,并且碳材料和还原性气氛的存在不会使钒酸锂的结构和钒的价态发生改变。通过该方法合成的碳包覆的锂离子电池钒酸锂负极材料,作为锂离子电池负极材料性能优异,嵌锂电位低,有希望成为下一代锂离子电池负极材料。该合成方法适用于工业化生产高性能锂离子电池负极材料钒酸锂。
本发明公开了一种橄榄石型磷酸锰锂的制备方法,属于锂离子电池的正极材料技术领域。本发明以有机溶剂作反应溶剂,结合表面活性剂的表面修饰作用,通过改变反应参数,实现溶剂热反应过程中磷酸锰锂的核化和生长过程调控,简易合成橄榄石型的磷酸锰锂电极材料。有机溶剂和表性活性剂在热反应过程中的共同调控作用可以促进LiMnPO4晶体沿着ac平面上的晶体取向生长,提升锂离子扩散能力和电解质的渗透能力,改善LiMnPO4材料的电化学性能表现。该方法制备得到的橄榄石型磷酸锰锂纯度高,分散性好,从而提高磷酸锰锂电极于高倍率充放电情况下电化学性能,且制备工艺过程简单,易于控制,无污染,成本低,易于规模化生产。
本发明公开了一种含有磷酸铁锂的锂离子电池的复合负极活性材料,所述复合负极的活性材料包括磷酸铁锂与常规负极材料,该复合电极具有低体积膨胀、高比容量、高循环稳定性以及优良的倍率性能,安全无污染,并且原料成本低,制备方法简单易行,适合工业规模化生产。
本发明公开了一种锂离子电池电解液及其制备方法、使用该种锂离子电解液的锂离子电芯和锂离子电池包及其应用,所述锂离子电池电解液包括溶剂、电解质盐和添加剂,所述添加剂包括化合物A和化合物B,所述化合物A为烷基二碳酸酯化合物,所述化合物B为环状磺酸酯化合物或环状硫酸酯化合物;与现有技术相比,该锂离子电池电解液通过将烷基二碳酸酯化合物与环状磺酸酯化合物或环状硫酸酯化合物组合用作添加剂使用,发挥二者的协同作用,可以取得比单独使用其中任一种添加剂更优异的改善效果,通过将该锂离子电池电解液应用在锂离子电池上,可以有效提升锂离子电池的循环性能,减少锂离子电池的高温存储产气量,改善了锂离子电池的性能。
本发明公开一种锂离子电芯、锂离子电芯制备方法及析锂检测方法,该锂离子电芯包括壳体、正极片、负极片和参比极片,正极片、负极片和参比极片均设于壳体内,正极片和负极片卷绕或堆叠形成极芯,参比极片设于正极片和负极片组成的极芯最外侧,且参比极片电性连接于壳体。本发明的锂离子电芯、锂离子电芯制备方法及析锂检测方法中,由于锂离子电芯的参比极片设置在电芯内部,并与壳体形成等电位,可得到负极电位,根据负极电位判断出是否发生析锂,参比极片稳定,可在电芯的全生命周期内使用,且该锂离子电芯可作为正常电芯装入电池包内,在电池包的全生命周期内进行析锂风险监控,提高了锂离子电池的安全性,同时还可预防壳体被腐蚀。
本实用新型公开了一种锂离子电池磷酸铁锂-钴酸锂复合正极极片,由钴酸锂正极活性物质涂层、磷酸铁锂正极活性物质涂层、正极集流体铝箔及镍带或镀镍钢带极耳构成,第一层钴酸锂正极活性物质涂层通过涂布工艺涂覆于正极集流体铝箔上,第二层磷酸铁锂正极活性物质涂层通过涂布工艺涂敷于第一层钴酸锂正极活性物质涂层之上,镍带或镀镍钢带极耳通过点焊于正极集流体铝箔上,正极极片点焊1~6个镍带或镀镍钢带极耳于正极集流体铝箔的预留空白位置上。结构简单,使用方便,能够有效地提高锂离子电池的放电容量、提高了锂离子电池的大电流放电效果,并有效地延长锂离子电池使用寿命。
本发明公开了一种锂离子电池磷酸铁锂-钴酸锂复合正极极片的制造方法,其步骤,A、将纳米钴酸锂正极活性物质与纳米Super-C导电剂按比例球磨混合均匀得到钴酸锂活性物质混合物;将到的混合物与聚偏氟乙烯混合均匀;将混合物与羧甲基纤维素纳混合,得正极活性物质浆;B、正极活性物质浆料的制备:将纳米磷酸铁锂与纳米Super-C导电剂按比例球磨混合均匀得到磷酸铁锂活性物质混合物;将得到的混合物与羧甲基纤维素纳按照比例混合;向得到混合物中加入蒸馏水球磨混合均匀,得正极活性物质浆料B;C、将浆料A按照单面涂敷于正极集流体上,将浆料B用涂布工艺双面涂敷于初级极片上,制成正极极片。本发明的镍氢电池具有容量高、高倍率放电效果好、循环寿命长。
本发明涉及一种锂电池浆料、锂金属负极复合层和锂金属负极及其制备方法和应用。所述锂电池浆料,为线性热塑性聚氨酯、锂盐和锂盐解离促进剂的混合溶液;所述混合溶液中线性热塑性聚氨酯、锂盐和锂盐解离促进剂的质量比为15:0.12:0.1~15:12:10。本发明以线性热塑性聚氨酯为基材,以锂盐和锂盐解离促进剂为功能添加剂得到的锂电池浆料可成膜得到复合层并用于制备锂金属片负极,该复合层具有类似固态电解质界面(SEI)层的功能,但又能在电池循环中保持稳定,从而这可以减缓电解液与锂金属之间的副反应和抑制锂枝晶的生长。本发明提供的锂金属片负极的电化学性能明显提升,为以后锂金属负极人工SEI层的设计提供借鉴。
本发明公开了一种锂二次电池包、锂二次电芯及其电解液,所述电解液包括添加剂S,所述添加剂S的结构式Ⅰ为:其中,R1选自C1~C6的饱和烃基或不饱和烃基或含氟烃基;R2选自C1~C3的饱和烃基或不饱和烃基;R3、R4、R5独立地选自氟原子或C1~C6的饱和烃基或不饱和烃基或含氟烃基。添加剂S可以在电池正负极形成稳定且较薄的SEI膜,提高正负极界面的热稳定性,抑制电池界面阻抗的增长,从而同时提高锂二次电芯的循环性能和高低温性能。
本发明公开了一种负极材料,包括硅基材料,以及覆盖于所述硅基材料上的含硫锂盐添加物,所述含硫锂盐添加物在外界机械力的作用下均匀分散在所述硅基材料表面,所述含硫锂盐添加物与所述硅基材料的质量比为(1:10)~(1:200),所述硅基材料包括硅、硅氧化物、硅合金中的任一种,所述硅基材料不具有特殊核壳结构但具有丰富的微介孔结构,所述含硫锂盐添加物为含硫的锂盐衍生物,纯度≥98%。本发明采用含硫锂盐添加物对硅基材料表面进行组份调控,能够增加界面内层SEI膜无机层,提高材料界面膜的稳定性,改善硅基材料的首周库仑效率。本发明还公开了该负极材料的制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池及其制备方法、锂离子电池包。
一种层状锂锰氧及掺杂化合物的制备方法。本发 明方法用MnO2和LiOH以及不 掺杂或掺杂 Ni2O3、 Cr2O3和 Al2O3中的一种或一种以上,均匀混合后,在800~1050℃下, 加热8~32h,经水淬冷或气淬冷制得层状锂锰氧及掺杂化合 物,其为单一O2型结构。本发明 制备层状锂锰氧及其掺杂化合物的方法具有工艺简单、条件易 控制,产品循环性能好的特点,它是一种极具发展前景的正极 材料。
本发明提供了一种锂电池正极活性材料的改性方法、改性的锂电池正极活性材料、正极和锂电池,涉及锂电池的技术领域,本发明的锂电池正极活性材料的改性方法包括如下步骤:将锂电池正极活性材料MnO2先经过LiOH溶液高温处理,后经过草酸溶液高温处理,得到固液混合体;将所述固液混合体水分蒸干,得到改性的MnO2。本发明的锂电池正极活性材料的改性方法解决了控制MnO2的活性位点和MnO2孔道中的硫酸根离子以及钠离子发挥副作用的问题,使得锂电池具有低内阻,高温存储内阻稳定性好,内阻一致性高,并且明显改善了高温存储胀气的问题。
本发明提供了一种锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池,涉及电极材料技术领域,所述锂离子电池负极材料包括负极活性物质、粘合剂和导电剂,所述粘合剂包括丙烯酸聚合物类粘合剂;缓解了传统的锂离子电池负极材料采用丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂,循环寿命较低的技术问题,达到了采用包括丙烯酸聚合物类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂,在电解液中无溶胀现象,改善了低温性能,延长了锂离子电池循环寿命的技术效果。
本发明公开了一种锗酸锂、锗酸锂/石墨复合负极材料及其制备方法与在组装锂电池中的应用。该方法采用简单的球磨和热处理工艺,获得锗酸锂和锗酸锂/石墨负极材料。该方法包括以下步骤:将锗源、锂金属盐(制备锗酸锂/石墨复合材料时加入碳源)放入球磨罐中球磨;将球磨产物进行热处理后即可获得锗酸锂和锗酸锂/石墨负极材料。本发明提供的制备方法,具有工艺简单、操作便捷、制备过程无污染、原材料易得及产物储锂性能优异等优点,具有潜在的工业化生产价值。
本发明公开了一种锂金属电池锂负极的表面修饰改性方法及锂金属电池。该改性方法包括如下步骤:在干燥的保护气体气氛中,将金属锂负极浸渍在含氟离子液体中,或者将含氟离子液体涂抹在金属锂负极的表面,经氟化作用后,取出,在金属锂负极的表面形成一层富含氟化锂的保护层,得到氟化锂包覆的金属锂负极。本发明经过表面氟化作用得到的氟化锂保护层十分均匀且密集,能够减少金属锂与电解液的消耗,抑制锂枝晶的形成,使金属锂负极具有放电比容量更高、循环寿命更长和安全性能更佳等优点,实现了锂金属电池在长循环过程中的稳定与高效,能够达到高能量高功率动力电池的使用要求,有利于推进锂金属电池的产业化进程,具有广阔的应用前景。
本发明属于锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池锂盐或正极材料的制备方法,包括如下步骤:步骤1:将粉末状的含锂的电解铝废渣、含可溶性钙盐的溶液、粉末状且过量的氧化钙或氢氧化钙混合,以使反应体系的pH值在反应过程中持续稳定在9~11;搅拌反应,过滤得到沉淀和滤液;步骤2:将滤液和可溶性碳酸盐或可溶性磷酸盐反应,得到碳酸锂或磷酸锂沉淀以及母液;步骤3:将碳酸锂或磷酸锂沉淀洗涤后作为锂离子电池的电解液中锂盐或正极材料的原材料制备得到锂盐或正极材料。该方法的优势为:工艺流程短、碳酸锂或磷酸锂纯度高、无腐蚀性气体产生、收率高。同时,本发明还公开了一种锂离子电池。
本发明提供了一种锂离子电池正极材料、锂离子电池正极片及其制备方法和锂离子电池,涉及电极材料技术领域,所述锂离子电池正极材料包括正极活性物质、正极导电剂、正极粘合剂和含氮组合物,所述含氮组合物包括巴比土酸类化合物和马来亚酰胺类化合物,以缓解现有的锂离子电池在使用过程中,存在起火爆炸等安全隐患的技术问题,通过正极活性物质、正极导电剂、正极粘合剂和含氮组合物相互协同,使的含氮组合物在高温下发生交联反应,生成膜状的含氮高聚物,包覆于正极活性物质表面,阻断锂离子的传输,从而避免锂离子电池内部温度继续升高,提高锂离子电池的安全性能。
中冶有色为您提供最新的广东广州有色金属理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!