本发明公开了一种高容量钴酸锂基锂离子电池正极材料,所述材料是将大小不同粒径的改性的钴酸锂混合,再经过包覆而得钴酸锂成品,其含有钴源物质、锂源物质、掺杂剂和包覆材料,其中Li、Co的摩尔比为0.95~1.2,掺杂剂掺量为0.01~10wt%,包覆材料的掺量为0.01~20wt%。本发明通过大小不同粒径的钴酸锂混合来提高钴酸锂材料的容量,通过掺杂和包覆来提高材料在大于4.2V的高电压条件下的稳定性、安全性以及电化学性能,特别是高温循环性能。
本发明公开了锂电子二次电池正极用的含锂复合氧化物及其制造方法,所述含锂复合氧化物以通式LiNixCoyMnzNaO2表示,其中0.2≤x≤0.9,0≤y≤0.4,0≤z≤0.8,0≤a≤0.05,N元素为除Co、Mn和Ni元素以外的过渡金属元素、Al以及碱土金属元素中的至少1种元素,所述含锂复合氧化物粉末通过分级操作分为小粒径粒子:平均粒径D为2μm≤D≤6μm,重量分数为10-30%;大粒径粒子:平均粒径D为10μm≤D≤25μm,重量分数为70-90%。本发明可提供在用作锂二次电池用正极时体积容量密度大、安全性高、循环特性良好且充放电速率特性良好的含锂复合氧化物。
本发明公开了一种抑制锰酸锂锂离子电池容量衰减的方法,该方法将电池原有工艺恒流恒压充电到3.8V进行存储,变更为分容放电到2.75V进行存储。基本解决了锰酸锂锂离子电池储存容量自然衰减的问题。
本发明公开了一种采用工业级碳酸锂制备高纯碳酸锂的方法,包括碳酸氢化、树脂纯化、热解结晶、结晶完后,趁热过滤,滤饼干燥、粉碎后,得高纯碳酸锂产品。本发明解决了碳酸锂中杂质离子难以纯化的问题,产品收率高(总收率在95%以上),质量好(达到了行业标准99.995%的高纯碳酸锂质量标准),低盐废水少,对设备要求温和,更适合产业化。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料及其制备方法,属于新能源材料及其制备领域。本发明采用镍、钴、锰硫酸盐混合溶液的湿法共沉淀方法合成三元前驱体,再经过混合锂盐后窑炉烧结获得最终产物镍钴锰酸锂LiNixCoyMnzO2(其中x,y,z变化可在0~0.6范围内)。控制前驱体的成核结构、粒径大小及分布,可以得到高密度、高容量,倍率放电稳定的最终产物镍钴锰酸锂,该发明适合于工业化稳定生产。
本发明公开了一种高镍正极-锂硅碳负极锂离子电池及其制备方法,锂离子电池包括正极片、负极片、陶瓷隔膜、电解液以及电池壳,正极片、陶瓷隔膜、负极片、陶瓷隔膜依次重复层叠后形成为干电芯,锂离子电池由干电芯放入电池壳并经过注入电解液、开口化成、封口、分容制成,其创新点在于:正极片和负极片分别为多元高镍正极片、锂硅碳复合负极片,正极片的正反两面均设有正极片预留极耳,负极片的正反两面均设有负极片预留极耳,本发明通过对优选材料的应用和工艺技术的优化,制成的锂离子电池质量能量密度到达360wh/kg以上,非常适合3C、动力和储能等领域的应用。
本发明涉及材料领域,具体公开了一种改性磷酸铁锂及其制备方法和应用以及正极材料和锂离子电池;改性磷酸铁锂及其制备方法包括:将磷酸铁锂、所述含氮石墨烯和有机溶剂混合,干燥后进行第一热处理,得到改性磷酸铁锂;本发明的改性磷酸铁锂作为电池材料能够解决电池在大倍率电流条件下不能快速充放电以及在低温环境中不能有效放电的问题。
本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种锂离子电池用电解液、锂离子电池及其制备方法,该电解液包括有机溶剂、锂盐和添加剂,所述添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、3‑氟‑1,3‑丙烷磺酸内酯和苯基异硫氰酸酯类化合物,所述苯基异硫氰酸酯类化合物具有式(1)所示的结构,其中,R1、R2、R3、R4、R5各自独立地选自H、氟、氟代烷基、甲氧基乙酸乙酯、醚基、乙氧基、乙酰基、乙烯基、氰基、苯基、环己基、异硫氰基和磺酰胺基中的至少一种。本发明提供的锂离子电池具有更加优异的高温存储性能、低温放电性能、耐过充性能以及循环性能,即综合性能更加优异。
本发明公开了一种锂电池系统固定架及锂电池系统,包括锂电池模块,所述锂电池模块的上端外表面两侧设置有上支架,所述上支架的下端外表面设置有下支架,所述上支架的上端外表面固定连接有对接凸块,所述下支架的上端外表面与对接凸块对应位置开设有对接槽,所述上支架的前后两侧均固定连接有第一基座与第二基座,所述第一基座位于第二基座的上侧,所述第一基座与第二基座大小规格均相同,所述下支架的前后两侧固定连接有第一活动扣与第二活动扣。本发明结构的设计,使锂电池模块的安装方式更加灵活多变,适用不同规格的锂电池堆叠放置安装,不仅能够减少固定装置整体的空间占用率,还提高了装置的使用效率,易于安装拆卸更换。
本发明涉及一种锂电池正极材料加工设备及其加工方法,包括四根稀释支柱,四根稀释支柱的上端面安装有稀释盒,通过四根稀释支柱对稀释盒起到均匀支撑的作用,稀释盒的上端面四周对称安装有四个防水调节支链,四个防水调节支链起到在稀释过程中防止液体飞溅的现象;所述防水调节支链包括倾斜焊接在稀释盒上的调节支板,调节支板上安装有一号耳座,一号耳座之间通过销轴安装有二号液压缸,二号液压缸的顶端通过销轴安装在二号耳座上,二号耳座焊接在防水板上,防水板底端通过铰链安装在稀释盒的上端。本发明可以实现锂电池正极材料的快速调匀稀释功能,且具有自动调节稀释比例、稀释速度快和稀释效果好等优点。
本发明公开了一种石墨烯基“磷酸亚铁锂正极‑硅氧复合负极”低温高倍率高能量密度的锂离子电池,所述锂离子电池由正极片、负极片、陶瓷隔膜、电解液、电池壳组成,经“正极片‑陶瓷隔膜‑负极片‑陶瓷隔膜”组合并层叠后放入电池壳、注入电解液、开口化成、封口、分容制成;锂离子电池的重量比能量高达180wh/kg;构成所述正/负极片的导电剂为软碳类的石墨烯;构成所述正极片的正极材料为磷酸亚铁锂,克比容量150mAh/g;构成所述负极片的负极材料为硅氧复合负极,克比容量420mAh/g;所述低温为‑30℃;所述快速充放电倍率为10C。本发明通过电池制备中的各优选工艺,充分说明了本发明的有益效果。非常适合3C、动力、储能和军工等特殊领域的应用。
本发明公开了一种磷酸锰铁锂锂离子电池正极材料的制备方法,包括:将锂源溶于水,得到溶液A,将磷源溶于水得到溶液B,在搅拌状态下把溶液B与A进行混合,得到混合溶液C;将适量的磷酸、氨水加入溶液C用于调pH,得到混合溶液D;将混合溶液D加入反应釜中进行搅拌;将铁源、锰源按比例溶于水,得到溶液E,氮气氛围下,将溶液E滴加到处于搅拌状态下的混合溶液D中,得到最终混合溶液F;开启反应釜加热系统,加热至目标温度后进行保温;反应结束后,收集产物,进行抽滤、淋洗后干燥得到磷酸锰铁锂锂离子电池正极材料。本发明通过pH调节实现磷酸锰铁锂颗粒尺寸的控制,可应用于不同领域,通过液相法使得原料混合均匀,易实现规模化生产。
本发明公开一种回收锂废料制备电池材料用磷酸锂的方法,属于磷酸锂制备技术领域。先将锂废料加入水中分散均匀,加酸溶解除去酸不溶物,再然后加入一定量的氢氧化钠、双氧水和碳酸钠,调节pH值,除去钙、镁、铁、锌等杂质离子,沉锂离心分离,洗涤烘干,得到的磷酸锂可用于生产磷酸铁锂。该工艺操作简单,安全环保,锂资源得到充分利用,有效降低生产成本,提高磷酸铁锂前驱体市场竞争力。
本发明公开一种锂离子电池复合正极浆料,包括第一浆料,所述第一浆料包括特定质量份数的碳碘复合物、磷酸铁锂和导电碳,所述碳碘复合物为活性炭吸附碘单质得到的复合物;所述正极浆料还包括可选的第二浆料。本发明还提供上述正极浆料的制备方法以及采用该正极浆液得到的正极极片和锂离子电池。本发明提供的锂离子电池复合正极浆料中采用碳碘复合物和磷酸铁锂作为正极材料,同时具备碘化锂和磷酸铁锂两者的特点,在具有低温性能的情况下,保持了循环寿命长的特点,另一方面,两者复合后大大提高正极材料的克容量发挥。
本发明公开了一种锂离子电池盖帽及锂离子电池,涉及锂电池技术领域,该锂离子电池盖帽包括:顶盖;具有包边结构的防爆片,顶盖的边缘收容于防爆片的包边结构中;密封圈,密封圈包覆于防爆片的外边缘,密封圈的下边缘向远离顶盖方向延伸形成延伸部,延伸部的下边缘设置有多个槽口;以及下盖,下盖焊接在防爆片的下方。该锂离子电池盖帽在密封圈的下边缘延伸形成延伸部,将电芯极组的上端包覆在延伸部内,并在延伸部的下边缘设置多个槽口,使得密封圈的下沿能够与电芯极组紧密地贴合在一起,以防止锂电池在使用过程中由于剧烈的冲击而造成电芯极组在钢壳内的窜动,从而导致电池极耳的断裂而引起电池失效。
本发明公开了一种用于锂离子电池电极片预掺杂锂的方法,经过配制溶液、浸泡极片、冲洗烘干步骤,即可完成电池电极片的预掺杂锂;本发明的优点在于:本发明直接在电极片中催化预掺杂锂,不同于目前电化学掺杂的方法,更加简单方便。本发明对于电极片没有明确的限制,正负极可同时预掺杂锂,提高了掺杂效率。本发明的电极片的集流体采用多孔箔材,方便了锂离子的输运,减少了掺杂时间,同时增加了极片的比容量。采用本发明预掺杂锂制备的电池具有输出电压高、比容量高的优点,从而具有较高的能量密度。
本申请公开了一种用于锂离子电池的温控装置及锂离子电池。本申请的用于锂离子电池的温控装置,包括密封的空心壳体,以及填充于空心壳体中的温控材料,温控材料包括相变储能材料,相变储能材料包括碳酸乙烯酯。本申请的用于锂离子电池的温控装置,利用碳酸乙烯酯由固态变为液态的吸热过程,带走电池中过多的热量,起到缓冲电池升温的作用。本申请的温控装置结构简单、成本低廉、吸热效果好,能够适用于各种锂离子电池,具有很好的实用性。
本发明公开一种锂离子电池正极浆料,包括特定质量份数的碳碘复合物、水系分散剂、导电碳、粘结剂作为原料,所述碳碘复合物为活性炭吸附碘单质得到的复合物。本发明还提供上述正极浆料的制备方法以及采用该正极浆液得到的正极极片和锂离子电池。本发明提供的锂离子电池正极浆料中采用碳碘复合物,利用碘在水溶液中溶解度低的特点,采用水系粘结剂,浆料制备过程简单,能耗低,安全环保。本发明得到正极浆料应用于锂离子电池时,最终得到的锂离子电池具有很高活性物质的利用率,所制备的电池具有倍率和低温性能好的优势;同时,在化成前先进行放电,将活性碘正极材料转化成碘化锂,避免了碘化锂与水接触导致的活性物质损失。
本发明公开了一种锂离子二次电池正极材料镍钴锰酸锂的制备方法,包括以下步骤:a)将氢氧化镍钴锰或羟基氧化镍钴锰粉末和碳酸锂粉末按Li/(Ni+Co+Mn)的摩尔比为1.0~1.2进行混和;b)将步骤a)得到的混合物在850~1100°C的含氧气氛中煅烧5~55小时;c)将煅烧后的煅烧物进行自然冷却至室温,然后进行粉碎;d)再在镍钴锰酸锂半成品表面通过具有高速剪切力作用的装置进行包覆成分处理工艺。本发明作为锂离子二次电池的正极,在体积容量密度、安全性、充放电循环耐久性、加压密度以及生产性等方面都具有优异特性。
本发明公开一种锂容量低损耗锂离子电池化成方法,具体步骤如下:将锂离子电池注入电解液后,在35‑55℃下静置24‑48h;在‑10‑10℃下对所得的锂离子电池以0.05C‑0.1C进行充电,充电时间为2‑4h,充电后在20‑40℃下静置4‑6h;在20‑40℃下对锂离子电池以0.2‑0.5C进行充电,充电时间为1.2‑4.5h,完成充电后,电池化成结束,进入后续工序。本发明采用高温静置能够有效增加电解液对极片的浸润效果,同时在首次化成充电时,采用低的电流密度和低的环境温度使形成的SEI膜更致密,在负极上的附着力更高,SEI膜的品质更好,损耗的锂离子量更少;二次充电化成时,较大的电流密度和适宜的温度使继续生成的SEI膜结构疏松,允许更多的电解液浸润,离子导电率高。
本发明提供的一种锂离子电池壳电压异常修复方法、修复装置及锂离子电池,其中所述锂离子电池壳电压异常修复方法,包含以下步骤:S1:通过测试正极对壳体的极化曲线来确定不同电位下壳体的反应电流密度,确定壳体电压是否异常;S2:对壳电压异常的锂离子电池进行放电处理;S3:将锂离子电池依次接入充电接口及放电接口对所述锂离子电池的电量进行满充满放;S4:循环S3促进铝外壳和负极间粘附导电的电解液液体进行反应,恢复正极与壳体间的壳电压值。通过伏安循环法对壳电压异常的锂离子电池进行修复,使得能够进一步增强同批次电池之间的一致性以及提高电池的安全性。
本发明涉及一种电动汽车锂电池电芯抓取输送机器人,包括底板,所述底板的下端面下侧对称安装有四个万向轮,通过四个万向轮将本发明移动至所需电芯加工位置,操作简便,底板的上端面右侧安装有电芯抓取装置,电芯抓取装置可以实现锂电池电芯的环形高效率快速抓取功能,底板的上端面左侧安装有电芯输送装置,电芯输送装置可以实现锂电池电芯的连续批量校正快速传输功能。本发明可以实现锂电池电芯的环形高效率快速抓取和连续批量校正快速传输功能,操作简便,工作效率高,且具有抓取速度快、抓取时间短、多个电芯快速抓取、抓取效率高、传输速度快、传输时间短、可自动校正电芯偏移位置和传输效率高等优点。
本发明公开了一种高镍正极-锂碳负极锂离子电池及其制备方法,锂离子电池包括正极片、负极片、陶瓷隔膜、电解液以及电池壳,正极片、陶瓷隔膜、负极片、陶瓷隔膜依次重复层叠后形成为干电芯,锂离子电池由干电芯放入电池壳并经过注入电解液、开口化成、封口、分容制成,其创新点在于:正极片和负极片分别为多元高镍正极片、锂碳复合负极片,正极片的正反两面均设有正极片预留极耳,负极片的正反两面均设有负极片预留极耳,本发明通过对优选材料的应用和工艺技术的优化,制成的锂离子电池质量能量密度到达350wh/kg以上,非常适合3C、动力和储能等领域的应用。
本发明公开了一种反应体系稳定的六氟磷酸锂合成工艺,来自调配罐的氟化锂无水氟化氢溶液经中间罐由氟化锂无水氟化氢溶液中间泵转至恒温混合冷却釜,混合冷却釜中料液由循环吸收泵打至反应塔进料口,通过雾化嘴雾化后与来自五氟化磷纯化工段的五氟化磷气体进行充分的传热、传质及合成反应,少量未反应的五氟化磷气体经尾气平衡吸收器中的氟化锂无水氟化氢溶液进一步反应吸收,反应液进入混合冷却釜,继续进塔参与循环吸收反应;反应塔、尾气平衡吸收器、恒温混合冷却釜组成密闭反应系统。当混合反应釜中的反应产物六氟磷酸锂含量达到设定值后,通过合成液泵定量、连续向结晶工段输送。本发明实现连续化、自动化生产,生产成本低,产品一致性好。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种富锂锰氧化物正极材料及其制备方法和正极极片以及锂离子电池。所述正极材料为LixNi0.13Co0.13MnyO2,其中,x=1.2‑1.5,y=0.55‑0.95;以及所述正极材料的层状结构中掺杂有Li4Mn5O12尖晶石相和MnO2相。该富锂锰氧化物正极材料兼具优良的循环性能及高的首次库伦效率;且制备方法简单,原材料成本低,适合规模化生产。
本实用新型公开了一种用于可维护和修复的锂离子电池的电池外壳及其锂离子电池,所述电池外壳由电池壳和盖帽组成;所述电池壳的顶部连接盖帽,底部设有两个密封阀结构,如为圆柱形电池壳其壳底设有圆孔,如为方形电池壳其壳内设有隔网;所述盖帽上设有两个密封阀结构和一个防爆阀,如为圆形盖帽则设有圆孔,如为方形盖帽则不设圆孔;本实用新型主要是通过防爆阀的功能,以防止电池内部气体积累过多导致内部压力或温度达到预置的标准时而打开并卸压,防止电池因内部压力和温度影响而导致壳体的形变和爆裂;通过密封阀结构的功能,以实现锂离子电池内极片界面的修复和锂离子电池初始电容量的恢复,翻倍延长电池的循环寿命,保证电池在使用过程中的安全稳定性。
本发明公开了一种高容量锂离子电池正极材料锂镍锰铝氧的制备方法,以共沉淀法制备的球形镍锰铝复合氧化物或碳酸盐为原料,将镍锰复合氢氧化物或碳酸盐进行氧化锻烧处理,预先得到高价态的球形镍锰氧化物均匀固溶体,将预氧化后的高价态镍锰氧化物与锂盐混合均匀,在氧气气氛中高温煅烧,冷却破碎后得到球状结构的锂镍锰铝氧正极材料。本发明制备的球形锂镍锰铝氧正极材料颗粒分布均匀、放电比容量大,循环性能好,制备工艺简单,成本低。
本实用新型属于一种锂离子/锂聚合物电池组保护电路:采用多片2节锂离子电池保护芯片来搭建电池组保护电路,用以保护任意偶数个电芯串联形成的锂离子电池组;或是采用多片2节锂离子电池保护芯片加一片1节锂离子电池保护芯片的方式来搭建电池组保护电路,用以保护任意奇数个电芯串联形成的锂离子电池组。本实用新型还利用一片2节电池保护芯片(或1节电池保护芯片)来实现复合了电流保护和电压保护功能的模块。当任意一节电池电压出现过充或过放,或者放电回路中出现了过电流时,该电池组保护电路能自动切断回路实施保护。一定条件下,保护可以自动解除。本实用新型与现有技术相比,实现了电路集成度、拓展性和成本的较好折衷。
本实用新型属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种锂离子电池隔膜及含该隔膜的锂离子电池,所述锂离子电池隔膜包括聚烯烃微孔膜层和铁氟龙玻璃纤维布层,所述铁氟龙玻璃纤维布层为玻纤基布层和聚四氟乙烯(PTFE)微孔薄膜层的复合材料。相比于现有技术,本实用新型长期使用耐温达260℃,能防止隔膜不被金属杂质、毛刺或枝晶刺破,避免正、负极片接触短路,提高了锂离子电池的安全性能。
本发明提供了一种锂离子二次电池正极材料钴酸锂的制备方法,该方法是将氧化钴或羟基氧化钴粉末和碳酸锂粉末按锂/钴的摩尔比达为1.0~1.1进行混合,于850~1100℃在含氧气氛中煅烧,将得到的混合物在850~1100℃的含氧气氛中煅烧5~55小时;将煅烧后的煅烧物进行自然冷却至室温,然后进行粉碎;使用激光散式粒度分布测定装置进行分级,选取平均粒径D50为8~20ΜM,即得钴酸锂半成品;再在钴酸锂半成品表面通过具有高速剪切力作用的装置进行包覆成分处理工艺。本发明具有原料成本低、体积能量密度高、安全性好、充放电循环性好、加压密度高及生产性优越的优点。
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