本发明公开了一种新型耐高温锂电池隔膜及其制备工艺,属于电池隔膜领域。其解决了现有技术中采用湿法工艺制备得到的锂电池隔膜熔断温度低的问题。本发明耐高温锂电池隔膜,采用湿法工艺制备得到,隔膜包括内层、中间层和外层,内层和外层是由聚乙烯和白油为原料制备而成;中间层是由聚乙烯、白油和纳米无机氧化物为原料制备而成;该制备工艺依次包括:配料-挤出-模头复合-铸片冷却成型-双向同步拉伸-萃取干燥-横拉扩幅-热定型,经检测,该工艺制备得到的隔膜熔断温度比单独PE成分隔膜的熔断温度高50~70℃。
本实用新型涉及锂电池测试设备技术领域,公开了一种高效方便的锂电池充放电测试用固定夹具,所述测试柜的底部固定安装有底座,且测试柜的前表面固定连接有连接线,所述连接线的另一端连接有充电头,所述充电头固定安装在调节装置的内部,且充电头的下方在调节装置的上表面安装有夹固组件,本实用新型设置的夹固组件,在下夹板的上表面安装的夹具块,夹具块安装在下夹板上开设的滑槽,在滑槽的内部滑动连接,通过螺栓和螺帽的相互结合,进行紧固或松紧,利用夹具块的内部安装的磁铁,将锂电池直接放置在夹具块上进行吸合,充电头和锂电池对接进行充电,结构简单,操作简易化,减少时间和人力,以及测试成本,提高测试结果的精确性。
本实用新型公开了一种锂离子电池注液口密封装置,该密封装置包括基板,不锈钢充气头,锁紧挂钩。装配机构将注液口密封装置与装有锂离子电池的托盘对接,锁紧挂钩由气缸顶起,处于打开状态;到达位置后,上方气缸回缩,锁紧挂钩由于弹簧拉力而关闭。锂离子电池负压排气时,只需将不锈钢充气头下压一段距离,连接在真空气源上抽真空。锂离子电池负压排气结束,装配机构与注液口密封装置对接,装配机构的气缸被顶起,锁紧挂钩与托盘解锁,装配机构将注液口密封装置拉升,使注液口密封装置与电池脱离。本实用新型的密封装置能够很好地解决目前密封胶钉密封注液口过程中存在的工艺繁琐、耗时、寿命短、使用成本高以及电池污染等问题。
本发明提供了一种前驱体和锂盐预氧处理的中高镍三元材料制备方法,具体包括如下步骤:(1)将镍盐和金属盐溶液按照摩尔比x:y混合,其中,x+y=1,0.5≤x<1;所述金属盐为钴盐、锰盐和铝盐中的任意两种的任意摩尔比;然后同时加入氨水和氢氧化钠,至溶液的pH为11‑13,升温反应,在常温下进行固液分离,得到前驱体A;(2)将前驱体A与锂盐加入密闭的高混机中,同时通入氧气,在室温下混合,前驱体A和锂盐的质量比为(1~1.1):1,得到预氧处理材料;(3)将预氧处理材料放入烧结炉中,通入氧气进行煅烧,得到中高镍三元材料;操作步骤简单,制备的三元材料结构更完整、循环性能稳定。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体为一种制备聚碳酸酯包覆的锂离子电池隔膜的方法,通过静电纺丝法制备得到,首先配制聚四氟乙烯DMF溶液,取适量溶液进行电纺丝制得聚四氟乙烯纤维膜,然后将其放入聚碳酸酯DMF溶液中浸泡,真空干燥后即得。本发明提供的方法操作简单,便于工业化生产,实现了隔膜热稳定性能提高的同时具有较高的透气性和亲和性,综合性能优异,应用于锂离子电池隔膜的制备中以满足更高的使用要求。
本实用新型公开了一种可拆卸、可重复使用锂离子扣式电池壳实验装置,包括:锂离子扣式电池负极壳(1),一字凹槽(2),弹簧片(3),螺纹结构(4)和锂离子扣式电池正极壳(5)。本实用新型解决了在实验操作过程中的不足和缺陷,提高了对电池材料的保护。该锂离子扣式电池壳实验装置方便拆卸,对研究电池充放电过程中材料的变化提供便利。该锂离子扣式电池壳实验装置可以重复使用,降低实验成本,对实验材料的可回收利用具有突出意义。本实用新型提供了一种可拆卸、可重复使用的锂离子扣式电池壳实验装置。
本实用新型公开了一种便于存储锂电池正极材料的料仓,包括料仓、卡块和磁铁槽,所述料仓的一侧设置有防潮板,所述料仓远离防潮板的一侧设置有托盘,所述托盘的一侧开设有凹槽,其中,所述卡块连接在托盘的两侧,所述料仓靠近卡块的一侧开设有安装槽,所述料仓靠近安装槽的一侧开设有卡槽,所述料仓的一侧设置有仓盖,所述仓盖靠近料仓的一侧连接有插销。该便于存储锂电池正极材料的料仓,将托盘移动到料仓的一侧,托盘带动卡块移动到安装槽的内部,转动托盘,托盘带动卡块移动到卡槽的内部,便于将托盘安装在料仓的内部,托盘的一侧开设有凹槽,通过更换带有不同尺寸凹槽的托盘来对不同尺寸的锂电池正极材料进行储存。
本实用新型公开了一种锂离子电池塑封包装设备,包括机架、压合模头、输送带、封塑模腔、弹性卸料装置、塑封旋转机构、塑封条载板机构、刀片、热塑丝、旋转齿轮和红外感应模块,本实用新型一种锂离子电池塑封包装设备,所述机架的上方连接有输送带,输送带的上开设有封塑模腔,封塑模腔的侧边连接有弹性卸料装置,方便锂离子电池快速塑封包装,增加工作效率,矩形卸料板一侧设置便于取料的缺口,方便在物料顶起后将其取下,通过加热板加热将热塑丝包附紧,这样可快速进行塑封包装,塑封包装后,再通过塑封旋转机构带动刀片旋转割断热塑丝,增加使用方便程度,整体结构简单,从而提高企业生产效率,增加使用安全性。
一种超导复合胶电极浆料及其制备方法、超导锂硫电池硫正极电极片的制备方法,本发明公开了一种超导复合胶电极浆料,各组分按重量份计包括:海藻酸钠1份、阿拉伯胶0.5-3份、水25-36份、单质硫2-9份、科琴黑1-6份。本发明将海藻酸钠和阿拉伯胶这两种绿色植物胶混配后作为锂硫二次电池正极材料粘结剂,起到事半功倍的效果,不仅提高了电极材料的电化学性能,而且对环境无任何污染,对人体无伤害。经测试,本发明正极材料的锂硫电池在高放电比电容(1200mAh/g)时,循环次数在200次以上,电容仍可以保持稳定。
本发明公开一种全固态锂离子电解质材料Li7La3Zr2O12的制备方法,步骤如下:(1)以LiNO3和LiOH为熔盐和锂源,将LiNO3、LiOH、La2O3和ZrO2混合研磨;(2)将研磨后的混合物在惰性气氛下于700-900℃下煅烧3-5小时,自然降至室温,得到所述的全固态锂离子电解质材料Li7La3Zr2O12。本发明煅烧时间短,温度低,操作简单,避免了引入非反应物的杂质,产物具有纳米片层状结构和高比表面,从而极大的提高了其常温下的离子电导。
本实用新型涉及锂电池芯短路测量领域,具体涉及一种多通道锂电池芯短路测试装置。包括中央处理器ARM、显示模块、按键输入电路、测试电压发生电路、电压采样电路、多通道切换继电器控制电路和AD转换器;所述中央处理器ARM分别连接并控制上述显示模块、测试电压发生电路、多通道切换继电器控制电路,所述电压采样电路通过与AD转换器连接中央处理器ARM。简化锂电芯在短路测试项目工作流程,提高工作效率,减少经济成本。
本实用新型是一种集中式锂电池矿灯充电柜装置,该装置包括模块化电池状态检测模块、恒流‑脉冲‑恒压充电模块、主动均衡模块、上位机显示模块。其特点是以主控单片机为核心,在电池状态检测模块的基础上,采用恒流‑脉冲‑恒压充电策略与LC振荡电路,通过对充电矿灯所使用锂电池充电策略的选择以及对不同电量单体电池之间的非耗散型主动均衡,实现集中式充电柜的整体电池管理。具有降低电池性能衰减速度、提高锂电池寿命、减少充电柜内热发散、节约充电能源、保证矿灯在充电过程安全与稳定的优点。
本发明公开了一种循环性能增强的锂离子电池,其正极材料为LixCoaFebAlcVdOy/C,其中x=1~2,y=2~4,a=0.3~0.5,b=0.05?0.1,c=0.1~0.2,d=0.2~0.3;负极材料为MaSbbYcCd,其中M选自Ca和/或Ga,Y选自Si和/或B,C为石墨,a=0.3?0.45,b=0.2?0.35,c为0.08~0.15,d为0.25~0.4;其电池隔膜采用聚合物?静电纺丝复合隔膜,以硬质聚合物材料作为隔膜基体,在其表面通过静电纺丝制备柔性隔膜。通过本发明的电池可明显提高电池的循环性能。
本发明公开了一种高安全性能的锂离子二次电池,包括电池壳;电池壳外表面包裹有绝缘保护胶带;电池壳中设置有极组保护套;极组保护套中设置有极组;极组的顶部设置有正极耳和负极耳;极组的顶部罩有上支架;上支架左右两端设置有正极通过孔及负极通过孔;上支架正上方从下往上设置有电池盖和外垫片;电池盖左右两端设置有正极柱和负极柱;极组的正极耳向上贯穿通过正极通过孔后与正极柱下端相连接;极组的负极耳向上贯穿通过负极通过孔后与负极柱下端相连接;极组保护套上至少一个外侧面为磨砂面;和/或,电池壳上至少一个内侧面为磨砂面。本发明可有效提升电池在应对跌落、振动和磕碰等外界冲击时的安全性能,提升锂离子电池的整体安全性能。
本发明公开了一种可充锂离子纽扣电池,所述负极盖与金属负极之间设置金属垫片;在电解质隔膜与所述金属垫片之间添加电解液;靠近电解质隔膜与正极壳体的正极载体两表面均涂覆有正极涂层。本发明还提供一种可充锂离子纽扣电池正极的制备方法,包括正极载体的制备方法,其包括以下步骤:(1)对金属基体做清洗处理;(2)将导电材料、共聚物及有机溶剂混配形成涂料组合物,即正极涂层;(3)对已清洗干燥的金属基体的上、下两表面涂覆上述步骤(2)所述的涂料组合物,并在110℃-120℃中进行固化处理;采用无汞方式,在金属负极与负极改之间增设不锈钢金属垫片,提高了纽扣电池整体的密封性,大大降低了环境污染,采用仅在正极载体上涂覆导电涂层的方式,满足有效降低纽扣电池内阻、储存电量大、使用寿命长要求。
本实用新型涉及一种应用磷酸铁锂动力电池的汽车启动电源,与汽车电控系统相接,为其提供电能,所述的汽车启动电源包括电源壳体,位于电源壳体内部的电池组以及保护板,保护板位于单体电池与汽车电控系统之间起保护作用,其中,所述的电池组为磷酸铁锂动力电池。本实用新型绿色无污染、使用寿命长、自放电较小、高温性能表现良好,有更好的环境适应性、可以快速充电,并且可用电容量较大,使得电池组的工作时间和使用寿命大大提高、有较长平稳的工作平台,使得电池在工作时电压平稳、瞬间放电电流大,可以满足低温冷启动要求、具有特殊保护电路设计,当车子在因电能不足不能启动点火时,按一下设置恢复,就可以启动发动机,特别是在寒冷的冬天效果更好。
本发明提供了一种应急锂离子电池组的运行方法,应急锂离子电池组的使用频率低,两次使用期间一般会存储较长的时间,而发明人发现,电池在高电压下存储容易导致电解液分解,而负极的锂金属的过多沉积又会给电池带来安全隐患,因此,发明人提出了本发明的运行停止方法,当所述电池组接收到停止运行的指令时,电池组的电压检测装置检测电池组的电压,并且通过充电或放电将电池组的电压调节到合适的范围内,之后停止运行电池组,本发明的电池组能够在停止运行后长期储存,并且保持性能稳定。
本发明属于能源化工和碳纳米材料交叉领域,涉及一种锂离子电池负极用高性能ZnO/沥青碳/碳纤维复合材料的制备方法。首先通过静电纺丝制备乙酸锌和聚丙烯腈的混合纤维,再滴加富含芳烃的石油沥青对纤维材料进行改性,经过预氧化和碳化,制得ZnO/沥青碳/碳纤维复合材料。该复合材料兼具金属氧化物的高比电容、碳纤维的高导电性、沥青碳的包覆和连接功能,用作锂离子二次电池负极材料时表现出比电容高、循环稳定性好等优异性能,是一种非常有潜力的新型高性能锂离子电池负极材料。本发明的主要特征在于:耦合了ZnO、碳纤维、沥青碳的各自优势,构筑了电化学性能优异的ZnO/沥青碳/碳纤维复合材料。沥青廉价易得,制备方法简单,本发明有望为石油沥青的高附加值绿色化应用开辟一条新途径。
本实用新型提供一种石墨类碳负极锂离子电池生产用粉碎装置。石墨类碳负极锂离子电池生产用粉碎装置,包括:箱体;两个转动杆,两个所述转动杆转动安装在所述箱体内,且所述转动杆的一端延伸至箱体外;电机,所述电机固定安装在所述箱体的一侧;多个皮带轮,多个所述皮带轮分别固定安装在所述电机的输出轴与所述转动杆上;皮带,所述皮带套设在所述多个皮带轮上;多个刀片,多个所述刀片固定安装在所述转动杆上;转动柱,所述转动柱转动安装在所述箱体内,且所述转动柱的底端延伸至箱体外。本实用新型提供的石墨类碳负极锂离子电池生产用粉碎装置具有使用方便、操作简单、粉碎彻底,提高产品加工质量的优点。
本发明公开了一种锂离子电池用卵黄结构硅碳复合材料的制备方法,其步骤是将硅纳米粒子通过正硅酸四乙酯(TEOS)的水解产物进行包覆,获得前驱物,然后利用喷雾干燥法对前驱物包覆聚乙烯吡咯烷酮(PVP),而后通过碳化和HF的刻蚀得到具有多孔的石榴状结构的碳包覆硅的复合材料,其中硅纳米颗粒与壳之间有空腔。该结构可以缓解硅纳米粒子在脱嵌锂过程中的体积膨胀效应,合成工艺简单、成本低、产品纯度高、生产效率高、易于工业化生产,所得的硅碳复合材料具有较高的比容量,良好的循环稳定性和优异的倍率性能。
本发明提供了一种钒酸铜的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)将偏钒酸铵、CuCl2·2H2O与邻菲罗啉混合后,180~200℃下水热反应90~100小时,得到钒铜前驱物;(2)将所述钒铜前驱物在500~600℃下煅烧2~3小时,得到所述钒酸铜。本发明还提供了该方法制备得到的钒酸铜,以及将该钒酸铜作为锂离子电池负极材料能够明显提高电池容量。在50mA g‑1的电流密度下,首次放电容量高达1197mAh g‑1,明显高于商业石墨的理论容量340mAh g‑1。
本发明公开一种全固态锂电池电解质的制备方法,制备步骤如下:(1)将CH3COOLi、LiOH、La2O3和ZrO2混合研磨;(2)在研磨后的混合物在惰性气氛下,先在450-550℃下预烧1-2小时,然后升至700-800℃下煅烧2-4小时,得到所述全固态锂电池电解质。与现有技术相比,本发明煅烧温度低,时间短,操作简单,避免了引入非反应物的杂质,其常温下的离子电导达(1.1~2.2)×10-4S/cm。
本发明公开了一种低铁锂多孔LiFePO4正极材料的制备方法,该方法是将湿法纺制的海藻酸钙纤维与Fe3+,PO43‑,Li+进行离子交换,将交换后的海藻酸纤维取出烘干,再经管式炉氮气下高温焙烧后制得。该制备方法所用海藻纤维为生物质材料,是绿色环保的纤维新材料,而且制备方法简单,所得莲藕状多孔LiFePO4@碳微管因其低铁锂反位缺陷和特殊的一维多孔结构而具有较高的比容量,循环稳定性和倍率性能。广泛应用于电子产品,电动自行车和电动汽车等领域。
本发明公开了一种用于醚类电解液体系锂‑硒电池的正极载体制备方法。本发明的制备方法能令活性物质与碳载体之间形成良好的接触,增加接触面积,有利于复合正极的高效利用。在醚类电解液体系下与锂片组成电池后,具有高放电容量,稳定充电效率,循环寿命长等特点,具有较高的应用价值。
本发明公开一种矿用新型磷酸铁锂开关磁阻电机车管控系统,包括与隔爆插销分别连接的电池组管理装置、开关磁阻电机车控制装置和充电机。开关磁阻电机车控制装置,包括斩波控制器、光电给定器、电源变换模块、三个霍尔电流传感器、六个绝缘栅双极型晶体管、充电电容、一个直流接触器、电机A相绕组接线端、电机B相绕组接线端、电机C相绕组接线端及两条通路。该系统具有控制精度高,设备使用寿命长的优势。
本发明涉及镍钴锰酸锂材料领域,尤其是涉及一种镍钴锰酸锂材料前驱体的制备方法。步骤:(1)将镍离子、锰离子和钴离子的摩尔比为5:3:2的硫酸盐的混合水溶液加入到带有超声装置的合成反应釜中,通保护气,同时加入足够沉淀金属离子并使溶液的pH值调节稳定在11的碱性沉淀剂和金属络合剂,经过滤和超声洗涤后,得浆料;(2)将浆料加入搅拌反应釜中,加入镍离子、锰离子和钴离子摩尔比为1:1:1的硫酸盐的混合水溶液,通保护气,同时加入足够沉淀金属离子并使溶液的pH值调节稳定在11的碱性沉淀剂和金属络合剂,洗涤沉淀物,真空干燥;(3)烧结。利用本发明所得镍钴锰酸锂材料前驱体制得的镍钴锰酸锂材料振实密度高,加工性能好,电化学性能优异。
对于器件中高能量密度和高功率密度的追求,全碳基锂离子电容器最近得到了广泛的研究。本发明基于以碳酸氢钠为模板来制备的碳纳米材料作为正负极,成功组装了一种具有较高能量‑功率密度结合的全碳基锂离子电容器。通过对正负极材料进一步的孔隙率调控和杂原子掺杂,获得的氮掺杂多孔碳纳米网具有高比表面积、多级孔结构、大量的活性位点,表现出了较好的润湿性和导电性、较低的内阻、并且富含赝电容。组装的全碳基锂离子电容器器件表现出了卓越的能量‑功率密度和超长的循环稳定性。从能量储存器件的前景来看,锂离子电容器的正负极采用同一种制备工艺来生产,这极大的缩减了工艺过程,具有成本低、方法简单、可大批量生产的优势。
本发明公开了一种零排放循环生产磷酸铁及磷酸铁锂的方法,包括以下步骤:(1)将氯化亚铁、双氧水、盐酸在水中混合反应,得到氯化铁溶液;(2)将氯化铁溶液、磷酸根化合物、氨水在水中混合反应,得到磷酸铁前驱体液;(3)将磷酸铁前驱体液过滤,分别得到含有氯化铵的废水和含有磷酸铁的滤饼;(4)将含有磷酸铁的滤饼干燥、煅烧,得到磷酸铁;(5)将含有氯化铵的废水与磷酸反应,反应生成氯化氢气体和磷酸铵盐,将氯化氢气体导出制备盐酸后回用至步骤(1)中,将反应完成液回用至步骤(2)中。本发明基本实现了磷酸铁锂生产的零排放和原料循环利用,解决了困扰磷酸铁锂生产企业环境污染的一大难题并可大幅度降低生产成本。
一种低负载量钌包覆ZIF‑67衍生物,其为钌纳米颗粒包覆在钴基相嵌的多孔氮化碳材料上形成的复合材料,所述钴基相嵌的多孔氮化碳材料由ZIF‑67材料高温碳化得到;其中,钌纳米颗粒的质量分数为0.8‑5.0wt%。所述复合材料所包含的高度石墨化的碳提高了材料的电子转移性。当所述复合材料用于锂‑空气电池催化剂时,其具有足够孔隙率的中空结构化框架,可提供足够的空间以容纳放电产物Li2O2,从而抑制循环期间电极材料的体积变化。此外,复合材料所包含的均匀掺杂的非金属元素(N)及金属元素(Co)增加了材料氧空位,提高了锂‑空气电池中OER和ORR的催化活性。并且,复合材料中低负载量的钌纳米颗粒有效地降低了锂‑空气电池过电势,提高了电池循环稳定性。
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