本发明涉及一种基于生物炭的锂空电池正极电极片,属于锂空电池技术领域。本发明所述正极电极片由集流体、导电剂、粘结剂以及正极活性材料组成;其中,正极活性材料生物炭以自然界来源广泛的天然植物或农业废弃物作为原料,完全避免使用含有金属元素的矿物资源,这极大降低了锂空气电池对金属资源的依赖程度,而且提高农副产品废弃物利用深度、广度,且环境友好。采用本发明所述正极电极片组装的锂空气电池能量密度大和循环寿命良好。
本发明属于新能源与高效节能-新型高效能量转换与储存技术和相关产品制备的技术领域且公开了一种高容量、高压实密度的复合钴酸锂正极材料制备方法,采用以下工艺路线进行制备:氧化钴、碳酸锂混合加入添加剂A1进行预处理,处理后高温一次烧结以及表面处理,进行二次混合加入添加剂A2进行预处理,处理后高温二次烧结以及表面处理得到产品;本发明是采用混入稀土元素氧化物、较高价态的过渡金属氧化物,利用这些元素在高温时形成倍半氧化物,有很快的氧传递速度和更高导电能力,使得传统制备钴酸锂的烧结温度达到980℃以上时,形成更高压实密度、大倍率性能和循环性能优越的改性复合钴酸锂正极材料,使颗粒结晶表面更加光滑、均匀。
本发明公开了一种微电脑控制智能手机锂、碳电池,包括壳体,壳体内部设有电池和控制电路,电池为锂碳电池;控制电路包括电量检测电路,用于检测锂碳电池的电量,将检测到的结果转化为数字信号并向下一级发送;主控芯片,用于根据电量检测电路发送过来的数字信号进行处理,再将处理的结果发送到下一级,以及根据处理的结果发出控制命令;充电电路,用于根据主控芯片发出的控制命令对锂碳电池进行充电;电量显示器,用于接收主控芯片处理的结果并在壳体上进行显示。本发明能够对其本身的电量进行自检,然后通过电量显示器进行显示,而且本身还附带了充电电路,方便进行充电,解决了目前智能手机对于功能和外观还不能够满足消费者的技术问题。
本发明公开了一种氟掺杂的碳包覆磷酸铁锂及其制备方法和应用,该方法先将制得的纯相的磷酸铁锂与含F有机物用有机溶剂混合研磨数小时后在真空箱中烘干,再在惰性气体的氛围下高温煅烧数小时后即制得氟掺杂的碳包覆纳米磷酸铁锂,采用这种方法制得的氟掺杂碳包覆纳米磷酸铁锂的电化学性能得到明显的改善,放电比容量可达150mAh/g。
本发明公开一种锂离子电池自动保护装置,与锂电池组相对应,包括与锂电池组相对应的温度检测电路和热像检测装置;所述温度检测电路和热像检测装置共同连接有控制单元;所述控制单元连接有电源模块、显示器、若干RS485接口;所述锂电池组上设置有降温装置,降温装置连接控制单元。本发明仅用一个智能芯片实现了检温和控温两个功能,节省了成本;可以显示热成像图片,能够清晰观察到哪个部位的温度过高,便于针对性的处理,方便快捷且效率高;利用RS485可以实现多种通讯,便于远程监控和操作。
本发明公开了一种ZnMoO4·0.8H2O锂离子电池负极材料及其制备方法,首先将摩尔比为1 : 1的锌盐和钼酸盐分别溶于蒸馏水中,搅拌使其充分溶解;然后分别在上述溶液中加入表面活性剂,并搅拌均匀;接着将钼酸盐溶液逐滴加入锌盐溶液中,搅拌均匀后在室温下静置分层;最后将步骤三中得到的下层粉体离心分离后,用蒸馏水和无水乙醇洗涤,然后烘干即得到ZnMoO4·0.8H2O锂离子电池负极材料。本发明操作简便、成本低、制备出的ZnMoO4·0.8H2O纯度高、性能优异,可以大量合成,适合工业化生产,并且将ZnMoO4·0.8H2O用作锂离子电池负极材料,使该锂电池具有很高的比容量。
本发明公开了一种改性聚苯乙烯太阳能锂电正极材料及其制备方法,所述改性聚苯乙烯太阳能锂电正极材料,按照重量份的主要原料为:改性聚苯乙烯35‑45份、醋酸锂5‑18份、酚醛树脂8‑10份、乙硫醚磺酸2‑6份、三羟甲基氨基甲烷2‑6份、纳米碳酸镁0.4‑1.4份;所述改性聚苯乙烯的制备方法为:将聚苯乙烯与硼酸钠、磺基琥珀酸、三聚氰胺混合,364℃下煅烧1h,真空干燥即得。所制备的锂离子电池具有优异的循环性能,常温下1C充放循环2000次容量保持在90%以上;6C倍率下放电是1C容量的98%以上;3C/10V过充测试电池不起火不爆炸;高温循环优异,60℃下1C充放循环1000次容量保持在88%以上;具有良好的安全性能,针刺、挤压、过充、过放等测试不爆炸、不起火。
本发明专利公开了锂离子蓄电池多路均衡控制装置,该装置包含输入防反压隔离设计、输入并联冗余设计、一级驱动电路设计、二级驱动电路设计、三级驱动电路设计和多路集成设计。锂离子蓄电池多路均衡控制装置输入信号包含TTL电平和CMOS信号,宇航产品设计中要求CMOS电路具有较高的可靠性,需要输出端多路均衡控制装置具有防反压隔离设计;并联冗余设计为多路均衡控制装置提高了可靠度;一级驱动电路设计用于提高输入的驱动能力;二级驱动电路设计用于提高一级驱动电路的输出驱动能力;三级驱动电路设计用于提高二级驱动电路的输出驱动能力。锂离子蓄电池多路均衡管理过程中,通过CMOS电路输出电平信号控制均衡电路一级驱动电路开通,驱动二级驱动电路开通,进而驱动三级驱动电路完成大电流输出能力的均衡功能。使用本发明,可以提高锂离子蓄电池均衡管理性能和降低均衡管理设计的复杂度和成本。
本发明属于负极材料改性领域,特别涉及一种双掺杂钛酸锂复合材料的制备方法及应用。将碳酸锂、纳米二氧化钛以及掺杂物加入球磨罐中,球磨分散均匀,得到膏状前驱体;将步骤(1)所得的膏状前驱体干燥;将步骤(2)中所得的干燥后的前驱体在空气氛围中热处理,得到目标产物双掺杂钛酸锂复合材料。本发明的双掺杂钛酸锂复合材料制备工艺简单、安全、成本低廉,具有较高的充放电容量、良好的倍率性能和循环性能,并且在光催化脱硝方面具有明显效果。
本发明公开了一种氟掺杂的镍钴铝前驱体及其制备方法和制备的氟掺杂的镍钴铝酸锂正极材料,先将铝盐与含氟化合物进行预络合反应形成稳定的铝氟配合离子[AlF6]3+,然后将预络合溶液与镍钴盐溶液同时注入反应釜进行共沉淀反应制备出高密度的球形氟掺杂镍钴铝酸锂前驱体,后与锂盐混合焙烧形成氟掺杂镍钴铝锂正极材料。该方法制备的氟掺杂镍钴铝前驱体实现了Al元素和其他金属元素均相沉淀,同时在前驱体合成形成部分NiF沉淀实现阴离子F掺杂,相对于传统的固相表面包覆,该方法大幅提高了材料在高电压下的循环性能和结构稳定性,同时该方法操作简单,条件容易控制,可以大批量生产。
一种液相合成Mn2+掺杂氟化铋锂离子电池正极材料及其制备方法,该方法将反应原料之一氟化铵溶液通过表面活性剂的作用转变成为微小的小液滴,并通过特定助剂的作用及离心力场将生成的氟化铋固体小颗粒表面覆盖助剂并同时离开反应体系,使其继续与氟化铵起作用形成多种复盐的可能性大幅度降低;与此同时,通过Mn2+掺杂提高材料的电导率;该氟化铋材料作为锂离子电池正极材料使用具有超过200mAh.g-1的比容量,该方法设备要求低,产物纯度高,能避免在液相反应中生成氟化铋的多种复盐等副反应产物并具有优异的电化学性能。
本发明提供由化学式1表示的多晶型锂锰氧化物粒子及其制备方法:< 化学式1> Li(1+x)Mn(2-x-y-f)AlyMfO(4-z),其中M为选自如下中的任一种或其两种以上的元素:硼(B)、钴(Co)、钒(V)、镧(La)、钛(Ti)、镍(Ni)、锆(Zr)、钇(Y)和镓(Ga),0≤x≤0.2,0< y≤0.2,0< f≤0.2,且0≤z≤0.2。根据本发明的实施方案,通过使多晶型锂锰氧化物粒子在结构上稳定可以克服诸如杨-泰勒(Jahn-Teller)晶格形变与Mn2+溶解的局限性。因此,可以提高二次电池的寿命特性与充放电容量特性。
本发明涉及一种镀铝、镍、铜石墨布作为集流体的二次锂离子电池,其特征在于:基体石墨布的厚度为140?m~300?m,铝镀层厚度为1?m~8?m,镍镀层厚度为2?m~10?m,铜镀层厚度为2?m~10?m,镀层顺序分别为基体上涂覆碳层,再涂覆过渡碳化金属层,最后再涂覆金属层;具体制备方法如下:正、负极活性材料、导电剂和粘合剂在合适的溶剂中混合均匀,采用流延的方式在镀铝、镀镍和镀铜石墨布双表面涂覆,充分浸润,然后进行真空干燥和极板压制。提高了正、负极活性物质的利用效率,极大程度的提高了锂离子电池的容量和倍率放电性能。
本发明公开了一种用商业钴镍锂氧化物与稀土氧化物复合材料制造单部件无电解质隔膜燃料电池。其单部件材料是两相复合材料由干法和湿法两种方法制备。干法是:1、制备离子掺杂氧化铈材料;2、进一步和商业钴镍锂氧化物按照不同的重量比进行混合得到;湿法是:1.制备制备离子掺杂氧化铈溶液,进一步加入1-95%的商业钴镍锂氧化物和交联剂;2.加热至凝胶-干胶,3.在500-800C煅烧1-10小时,形成单部件材料。用本发明的复合材料组装成单部件无电解质隔膜燃料电池,可在300-550℃输出功率密度100-510毫瓦/平方厘米。由于采用了廉价的商业钴镍锂氧化物作原料,使固体氧化物燃料电池得成本低、工作温度低。使用效果好。便于大量推广使用。
本发明公开了高镍型锂离子二次电池正极材料,所述的锂离子二次电池的正极材料是为一次粒子聚集而成的二次粒子或一次粒子,或一次粒子与二次粒子的混合粒子构成。其制备方法包括:锂离子二次电池正极材料前驱体的制备和锂离子二次电池正极材料的制备。本发明中镍钴二元前驱体为连续式共沉淀反应,元素混合均匀,反应充分,有利于形貌的控制,且实行连续生产,提高了生产效率,并且粒度更趋于一致。二元高镍材料通过掺杂适宜的元素稳定了结构,通过水洗控制碱含量,提高了电池的电化学性能的同时,提高了电池材料的安全性能和高温性能。
通过制造具有与负极容量相称的大容量的正极,可提供具有更高容量的锂离子电容器。该锂离子电容器包括:正极,其具有正极集电体以及主要由活性炭构成的正极活性物质;负极,其具有负极集电体以及能够吸藏和释放锂离子的负极活性物质;以及含有锂盐的非水电解液。所述正极集电体为具有三维结构的铝多孔体,所述正极活性物质被填充至该正极集电体中,所述负极集电体为金属箔或金属多孔体。
本发明提供了一种MCM-48介孔分子筛改性的PVC电解质及其制备方法、锂离子电池及其应用。该改性PVC电解质含有聚氯乙烯、MCM-48介孔分子筛、有机电解液;其中,聚氯乙烯、MCM-48介孔分子筛、的重量之比为100:10~30。其制备方法包括获得MCM-48介孔分子筛、浆料的配制、改性PVC电解质膜的制备、改性PVC电解质的制备的步骤。锂离子电池含有该改性PVC电解质。本发明改性PVC电解质导电率高、安全性好、制备方法工艺简单、技术成熟、有效降低了生产成本。含有该改性PVC电解质的锂离子电池成品率高,生产成本低,具有优异的电化学性能,扩大了锂离子电池的应用范围。
本发明公开了一种锂动力电池黑匣子装置,包括锂动力电池包,其特征在于:所述电池包上设置有锂动力电池黑匣子和电池检测装置,电池检测装置上设置有信号发出装置、信息记录仪、电量检测传感器和温度传感器;所述锂动力电池包外设置有上位机,上位机中设置有信号接收装置和报警装置。本发明能够方便地读取电池最近的充放电情况,及时采取应对措施。在久置不用时,电池自放电到一定的电压时,能发出蜂鸣报警提醒顾客及时充电保养。
一种含冷却护套以防护电池的锂电链锯,锂电池要散热,故在锂电插盒(126)外部设金属壳散热器保护,其电池外包装以铝塑复合薄膜为电池外壳,且在其多个电池外壳合并在一起的外部再设金属壳。并在其锂电插盒(126)外部设加油的夹层作简单的油散热器用,液体散热不用水,用油既冷却又有效地防止了绝缘漏电。随动的链锯支架的含立方抛物线的函数支架条的材料用弹簧钢板其经正火热处理或用钛记忆合金。
本发明公开了富锂锰基正极材料的制备方法。所述富锂锰基正极材料的化学通式为xLi2MnO3-(1-x)LiMO2,其中0≤x≤1,M为过渡金属元素(Ni、Co、Mn),其制备方法包括以下步骤:(1)配制过渡金属盐溶液;(2)配置沉淀剂溶液;(3)将金属盐溶液经超声雾化后喷入到沉淀剂溶液中,喷雾同时加以搅拌;(4)停止搅拌并静置,将反应后的沉淀产物洗涤后得到过渡金属前躯体;(5)将过渡金属前躯体与Li盐混合后在分散剂中球磨,再经过干燥得到前躯体;(6)将前躯体进行高温烧结,降温后得到富锂锰基正极材料产物。本发明以喷雾方式制备得到化学均一性较高、颗粒尺寸较小的过渡金属前躯体,烧结后得到较高电化学容量、较低容量衰减、较好倍率性能的富锂锰基正极材料。
一种硒化铜锂离子电池电极材料的制备方法,它属于功能材料中的硒化物锂离子电池电极材料领域。它要解决现有制备锂离子电池电极材料原料昂贵、产量少,不利于扩大生产的问题。方法:一、Na2SeO3、Cu(CH3COO)2和NaOH溶于乙二醇与去离子水的混合溶剂中,得混合物A;二、联胺加入混合物A中,得混合溶液B;三、将混合溶液B加到高压反应釜中,热处理,得Cu2-xSe电极材料前躯体;四、经过滤、洗涤和干燥后即得硒化铜锂离子电池电极材料。本发明不需要高温,所用原材料简单便宜易得,反应压力小,得到的Cu2-xSe电极材料为结晶度好,纯度高达99%以上,产率可达94%,有利于扩大生产。
本发明公开了一种锂离子电池均聚聚丙烯阻隔膜专用料生产方法。本发明使用高活性、氢调敏感性适中的丙烯聚合催化剂。丙烯聚合活化剂为三乙基铝,其加入量控制在7.0L/小时以下。外给电子体采用双环戊基二甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷按1:1-1:8摩尔比配制。本发明的造粒工段中添加由主抗氧剂、辅抗氧剂和除酸剂等组成的稳定剂体系;本发明最终制成一种等规度大于98%,熔融流动速率(MFR)控制在2.8±0.2g/10min,灰分控制在50-100ppm,挥发份小于100ppm,氧化诱导期大于15min,分子量分布控制在7.0-10.0的用于锂离子阻隔膜生产的BOPP薄膜专用料。
本发明公开了一种添加改性银粉的锰酸锂正极材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:锰酸锂500、蒙脱石粉4-5、碳纤维2-3、碳酸锂1-2、锆钛酸钡2-3、氧化石墨烯4-5、改性银粉4-5、水适量;本发明添加改性银粉,使锰酸锂材料质量稳定,性能均一,具有良好的高温循环型;本发明具有较好的高温存储率以及质量均一性,而且工艺简单易行,价格低廉,安全性能好,原材料来源广泛,寿命长。
本发明公开了一种测定锂离子电池电解液中添加剂反应电位的方法,包括步骤:当需要测量锂离子电池电解液中的添加剂在锂离子电池的负电极或正电极上的反应电位时,分别以负极半电池或正极半电池作为测试单元;对测试单元进行充放电测试,并同时检测测试单元的电池容量和电池电压;对检测获得的所述测试单元的电池容量Q和电池电压V进行微分处理,计算电池容量Q对电池电压V的微分值,以该微分值作为纵坐标,以测量获得的所述测试单元的电池电压作为横坐标,获得测试曲线;根据测试曲线,获得该测试曲线中每个出峰的电压值。本发明公开的一种测定锂离子电池电解液中添加剂反应电位的方法,其可以准确测量电池电解液中添加剂的反应电位。
本发明公开了一种回收废旧锂离子电池中金属元素的方法,包括以下步骤:(1)将机械粉碎后的废旧电池粉分散到氢氧化钠溶液中进行溶解,溶解后以旋流分离的方法在溶液上层分离出塑料粉和碳粉、下层分离出铜粉和电极粉;(2)获得氢氧化铝沉淀;(3)获得硫酸铜固体粉末;(4)获得碳酸锂沉淀;(5)获得草酸钴。本发明实现了电池粉中所含金属元素钴、铜、铝和锂的全面分离,利用该方法制得的氢氧化铝、硫酸铜、草酸钴和碳酸锂均匀一致、结晶度高,本发明实现了电池材料的回收循环再利用,且该方法成本较低,适合工业化大规模生产。
本发明涉及锂电池的平衡保护电路,其包括:采样电路、平衡电路、欠压保护电路、比较电路、驱动电路、第一基准电压、第二基准电压、电源电压和状态输出电路;比较电路,用于将第一基准电压和第二基准电压分别与对应的锂电池的采样电池电压进行比对,并输出一第一电平信号;状态输出电路,用于根据所有比较电路输出的第一电平信号,输出一第二电平信号;驱动电路,用于根据第二电平信号和对应的第一电平信号,判断是否向对应的平衡电路输出驱动信号;平衡电路,用于根据对应的驱动信号,控制对应的锂电池的正极与负极连接,以使对对应的锂电池进行放电处理。本发明具有制作成本低的优点。
本发明公开了一种非水电解液及其制备方法以及一种锂离子电池,主要包含如下原料:有机溶剂、导电锂盐和添加剂,所述有机溶剂由环状碳酸酯和线性碳酸酯溶剂组成,所述导电锂盐在有机溶剂中的浓度为0.8-1.5mol/L,所述添加剂为用量0.01-10wt.%的下述通式(I)表示的化合物中的至少一种,式中,非水电解液中添加了上述化合物后可以提高锂离子电池的循环寿命、以及高电压、高低温性能和抑制电池的气胀问题。
本发明公开了一种管状富锂正极材料及其制备方法和应用。所述的管状富锂正极材料,由Li2MnO3管组成;优选,所述的Li2MnO3管的长度为1微米~5微米,外径为400纳米~800纳米,壁厚为100纳米~300纳米。该管状结构的Li2MnO3,由于呈现管状结构,该材料可提供较高的容量,并且在充放电过程中体现出较高的循环稳定性,可用作或制备锂离子电池正极材料。本发明管状富锂正极材料的两步法制备工艺,具有工艺简单、成本低、周期短、能耗低等优点,适合大规模工业化生产。
本发明涉及一种基于空心碳纳米笼负极材料的高性能锂离子电池的组装方法,包括如下步骤:1)将在670-1100℃下合成的空心碳纳米笼和粘结剂PVDF按4∶1的质量比加料,磁力搅拌分散于N-甲基吡咯烷酮溶液中,制成空心碳纳米笼浆液;2)取步骤1)中配置的空心碳纳米笼浆液均匀涂抹于集流体之上,110℃真空干燥,即制得碳纳米笼电极极片,将此极片打孔备用;3)将依步骤2)中得到的电极极片放入手套箱里,利用电解液、金属锂片、隔膜、垫片、弹片和电池壳,组装成为锂离子电池。采用本发明得到的锂离子电池充放电电压范围是0.01~3.0V,在小电流0.1Ag-1时比容量高达1000mAh?g-1,同时还具有很好的稳定性,在很大电流下具有高能量密度的同时具有高的功率密度。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料Li2Mn1-xMxSiO4/C的制备方法,其中0<x≤0.1,包括如下步骤:将锂盐、锰盐与钴盐,或镍盐,或锌盐,和正硅酸四乙酯在均匀介质中混合,之后再加入催化剂,搅拌均匀;于恒温箱中反应,得到湿凝胶,将凝胶状的材料烘干后得到干凝胶;将得到的干凝胶在玛瑙研钵中研磨成粉末,并以有机小分子碳源前驱体,以有机溶剂为分散剂球磨,将分散剂蒸干得反应前驱体;将前驱体压片,在氮气氛中煅烧得到目标产物。本发明具有制备工艺简便,成本低廉,得到的复合材料分散性好等优点。锂离子电池正极材料由于其高的理论容量、突出的安全性能、晶体框架结构稳定、充放电电压平台灵活可控等优点成为很有发展潜力的新一代锂离子电池正极材料。
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