本发明公开了一种锂离子电池正极材料湿法包覆钛的方法,具体为:将含钛化合物均匀分散于分散剂中,再加入镍钴锰三元正极材料,混合均匀后,向反应体系中添加碱性沉出剂,反应后抽滤,干燥,回火烧结,冷却后破碎,过筛即得到包覆钛的锂离子电池正极材料。其中,镍钴锰三元正极材料的结构式为LiNixCoyMnzO2,x+y+z=1,0<x,y,z<1;含钛化合物为异丙醇钛、钛酸四丁酯、钛酸四乙酯中的至少一种;碱性沉出剂为氢氧化钠溶液、氢氧化锂溶液和氢氧化钾溶液中的至少一种;含钛化合物:镍钴锰三元正极材料:分散剂:碱性沉出剂的重量比为1:50~1000:50~1000:1~50。本发明通过加入碱性沉出剂,使含钛化合物在正极材料的表面均匀沉出,可得到钛包覆均匀的正极材料。
一种缺陷结构磷酸铁锂表面改性的层-尖晶石复合富锂正极材料,其表面改性层的化学计量式为Li1+zFe1-2yP1-y-zTizO4-δ,δ=4-[(1-2y)*2+1+(1-y)*5]/2,y=0.01-0.06;z=0.1-0.3;层-尖晶石复合富锂正极材料的化学计量式为Lix+0.5Mn0.75Ni0.25O0.5x+2(0≤x≤0.5);表面改性层的物质的量为正极材料量的1%-10%。该表面改性的正极材料具有高循环容量保持能力和优秀的倍率特性。
本发明公开了一种氟化碳锂一次电池及其制备方法,该电池包括正极,以金属锂为活性物质的负极,隔膜,非水电解液,极耳和外壳;所述正极包括氟化碳活性物质及导电添加剂;所述非水电解液包括四氟硼酸锂LiBF4、碳酸丙烯酯(PC)、1,2二甲氧基乙烷(DME)以及γ-丁内酯(BL)、二甲基四氢呋喃(2Me-THF)、二氧戊环(DOL)中的一种。本发明正极由于采用高氟含量的氟化碳材料,应用了多种导电添加剂提高电极电导性;且电解液粘度低、流动性好、有效固液界面多,从而有效提高固液界面及其离子传导性,降低注液量,可实现50h率~5h率的不同速率放电,电池的重量比能量达到400~610Wh/kg,体积比能量达到700~950Wh/L,且工艺性强,适用于大规模的生产应用。
本发明提供一种对于实现优异的快速充放电特性有用的锂离子二次电池负极碳材料用的原料油组合物。本发明提供一种锂离子二次电池的负极碳材料用的原料油组合物,其作为以残油流化催化裂化装置的塔底油为原料的、锂离子二次电池的负极碳材料用的原料油组合物,在通过薄层色谱法展开得到的饱和成分、芳香族成分、树脂成分和沥青质成分中,饱和成分为30~50质量%的范围,芳香族成分为50~70质量%的范围,且平均分子量为400~600的范围。
本发明实施例公开了一种多孔碳插嵌式锂离子电池正极材料的制备方法。所述制备方法包括:配制0.05M的锂盐,铁盐或锰盐,磷酸盐,以及设定浓度的螯合剂与表面活性剂组成的混合溶胶液,并用硝酸调节该溶胶液的pH至300°C的温度保温1~10h后,随炉冷却至室温得到黑色前驱体;将所述黑色前驱体充分球磨后,在管式炉内于>700°C的温度烧结并保温1~50h后,随炉冷却至室温得到正极材料LiMPO4-C。通过该方法制备的锂离子电池正极材料来源广泛、环境友好,结构稳定,电化学性能更优越。
本发明提供可提高当电池以高电流放电时能够维持在以低电流放电的情况下得到的容量的比例的作为负极碳材料的原料的原料炭组合物。提供将重油组合物利用延迟焦化工艺进行了焦化处理的原料炭组合物,并且是氢原子H和碳原子C的比率即H/C原子比为0.35~0.50、且微观强度为7~17质量%的锂离子二次电池用负极碳材料的原料炭组合物。另外,提供将该原料炭组合物粉碎为平均粒径为5~30μm后将其碳化和/或石墨化的锂离子二次电池用负极碳材料的制造方法以及将该碳材料用作负极材料的锂离子二次电池。
一种可快速充电的锂电池,包括电池壳体和置于电池壳体内的阳极、阴极与电解液,阳极和阴极之间有多孔的聚合物隔板,电池壳体有密封盖和对应的电极耳,关键是阴极的结构是在一箔状支撑件两侧面设有阴极材料,该阴极材料的整体内形成易于导电的导电网络,阴极材料由锂化的过渡金属插层活性物质、纳米级膨润土、碳粉和PVDF制备,阳极中间亦有箔状支撑件且阳极由碳质材料制备,阳极与阴极的厚度之比为1∶1.5~1∶4。本发明的充电时间可以控制在10分钟以内,对于小型锂电池,充电时间则更短且可使得小型便携移动电子设备进一步轻量化,本发明突破了现有技术的长期存在的局限,必将得到广泛的应用。
本发明属于新型纳米材料在锂离子二次电池中的应用领域,具体为纳米硅粉和碳纤维材料在锂离子电池负极中的应用。本发明采用的技术方案是:一种锂离子电池负极涂覆材料,包括石墨、导电剂、粘结剂、增稠剂、溶剂和分散剂,其特征是,还包括纳米硅粉和碳纤维,导电剂占总固体重量的0%-3%,分散剂加入量占总固体质量分数的2%-10%,纳米硅粉占总固体量的2%-20%,碳纤维占纳米硅粉重量的20-80%,所述纳米硅粉中值粒径D50范围介于10-1000nm之间,所述碳纤维中直粒径径D50介于10-200nm之间。
一种在线式矿用隔爆锂离子蓄电池不间断直流电源及控制方法,适用于煤矿井下使用。包括充电器、AC-DC转换模块、磷酸铁锂电池组、DC-DC转换模块、电池管理系统、二极管、继电器和隔爆壳,并通过电池管理系统控制二极管和继电器从而实现外部电源供电和内部磷酸铁锂电池组供电的切换,从而实现在线式不间断供电,可将外部输入的交流电转化为稳定的直流电对负载供电,当外部输入突然断电时可无缝切换到内部电池组供电状态,并可监测电池组的电压、电流、温度状态,可根据这些热电状态及时做出过热、过压、过流、欠压等异常状态保护动作。
一种液相共结晶结合机械合金化制备磷酸铁锂的工艺,其特征是,包括如下步骤:1)湿法球磨:将各种原料混合在,在湿法球磨机中球磨3-5小时,球磨后原料粒径控制在100目,原料中Fe、Li、PO43-、分散剂和参杂元素的摩尔比为1∶1∶1∶0.01-0.015∶0.005-0.007,其中,铁源取自:草酸铁、三氧化二铁或磷酸亚铁;锂源取自:LiH2PO4或Li2CO3;磷源取自;NH4H2PO4或LiH2PO4;分散剂为:十六烷基三甲基溴化铵;参杂元素为氧化钇、氧化钛和氧化铬的任意混合物;2)干燥:将球磨后的原料干燥;3)预烧:将干燥后的原料在300-400℃下预烧4-6小时;4)干法球磨:向上述原料中添加1-2wt%的淀粉,干法球磨至300目;5)高温烧结:在温度为650-700℃下烧结8小时;6)粉碎得磷酸铁锂成品。本发明的工艺适合于工业大规模制备,产品粒径均一,导电性能好。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种具有高安全性能的硬壳锂离子电池,包括电芯和容纳所述电芯的外壳,所述电芯前端设有正极极耳和负极极耳,所述外壳包括外壳主体和顶盖,所述顶盖上设有正极柱、负极柱、防爆阀和注液孔,所述电芯和外壳之间设有绝缘壳体。相对于现有技术,本发明的优点在于:一是在电芯正常使用过程中,可以有效的绝缘外壳,避免电芯在串并联使用时通过壳体接触发生的正负极短路;二是因意外情况引起电芯内短路或直接发生内短路时,可以有效的阻止电芯的外壳与电芯相接触,防止壳体因为正负极短路而造成的熔穿现象的发生,从而显著改善硬壳锂离子电池的安全性能。
类球形钛酸锂负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料技术领域。步骤如下:将锐钛矿结构的TiO2、Li2CO3原料按摩尔比5 : 2混合,加入无水乙醇,研磨1小时;将TiO2-Li2CO3混合物与LiCl-KCl熔盐手工研磨1小时;其中混合物中TiO2与LiCl-KCl熔盐的Cl摩尔比为5:(2-4);将上述TiO2-Li2CO3-LiCl-KCl混合物在600-800℃下煅烧8-24小时,自然冷却;将反应产物离心、过滤洗涤,烘干。得到纯净的类球形Li4Ti5O12负极材料。本发明工艺简单,可重复性高。该材料具有良好的电化学性能,适合用作锂离子电池负极材料。
本发明公开了一种分离式镁锂合金铸锭模具,包括两个耦合块,所述的分离式镁锂合金铸锭模具还包括两个卡箍,所述的耦合块的中心设置有一浇铸槽。本发明的分离式镁锂合金铸锭模具的优点是:带有相互耦合的两部分,较易取出成型后的铸锭,模具的使用寿命长。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种覆碳的锂离子电池负极集流体铜箔的改性处理方法。铜箔表面覆盖的碳层的厚度为15~28微米,覆碳面积比率为50%~85%。首先是将厚为20~30微米的铜箔用砂纸打磨,然后用酒精棉擦拭打磨后的铜箔表面,达到清除表面杂物和其表面氧化层的目的;采用电火花放电技术,以石墨棒为电火花工作机的导电电极A,以铜箔作为电火花工作机的另一个电极B,使石墨电极在铜箔表面尖端放电,单位面积铜箔表面覆碳面积比率在50%~85%,然后用毛刷清扫没有固定住的碳颗粒,从而制备得到覆碳的锂离子电池负极集流体铜箔。铜箔表面渗碳,主要提高了集流体的导电性,还提高了铜箔表面的塑性、粗糙度、耐蚀性和耐磨性。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种锂离子电池正极材料及其合成方法。该正极材料由核心层及导电包覆层组成,其核心层为含碳量0.5-10%的磷酸铁锂材料(LiFePO4/C),质量占比为95%~99.9%;导电包覆层为过渡金属镧盐化合物,质量占比为0.1%~5%,其通式为La1-xAxMO3,其中A为Ca、Sr中的一种或两种,M为Ni、Co、Mn、Fe、Cr中的一种,0≤x≤0.5。本发明所公开的正极材料具有高能量密度,优异的低温性能和倍率性能,适合应用于大型动力电池。本发明还公开了该电材料的合成方法。
本发明公开了一种锂空气电池双功能电极催化剂,该催化剂为具有大量微孔且孔尺寸可调控性强,具有极高的比表面积和热力学稳定性的掺杂N的MOF(金属-有机骨架材料)材料,掺杂N后的MOF材料能将N均匀的掺杂于MOF骨架中,其中N占MOF材料原子比为0.2-15%。将该材料应用在锂空气电池催化剂材料上,可以最大限度的降低电池的过电势,提高电池双程效率以及电池的循环寿命。本发明的优点是,制备工艺简单,可重复性好、成本低、掺氮方式易于实现,有助于锂空气电池实现工业化。
本发明涉及锂电池组检测、修复设备,特别涉及一种具有多串电池的锂电池组监测修复装置。本发明是通过以下技术方案得以实现的:一种具有多串电池的锂电池组监测修复装置,包括检测通讯装置、与检测通讯装置电连接的充电控制装置;检测通讯装置包括用于检测每个单串电池电压的检测电路,用于连接充电器并能够采集充电电流及电压的供电及充电电路,电连接于检测电路、供电及充电电路且能够收集检测电路的检测信息、供电及充电电路的采集信息的控制电路;充电控制装置包括多个电连接于控制电路以接收控制电路的通断指令以连接或断开充电回路的充电控制电路。本发明能够对电池组内的单串电池进行修复,利于消除单串电池之间的电压差异。
本发明公开了一种航天器锂离子蓄电池组荷电状态确定方法,包括以下步骤:通过地面试验获得蓄电池组电流系数和温度系数表、电压与容量的对应关系表;在蓄电池组充满电时,通过电压与容量的对应关系表获得蓄电池组当前容量,蓄电池组放电时根据电流系数和温度系数采用积分获得蓄电池组放电电量;最后计算蓄电池组荷电状态。本发明针对航天器锂离子蓄电池组的特殊需求,设计了蓄电池组荷电状态的确定方法,能够实时确定蓄电池组的荷电状态,准确提供可用的工作时间预测,为制定锂离子蓄电池组充放电控制策略提供了有效的依据。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种带无尘布的锂离子电池。包括:壳体、电芯体、电解液,所述电芯体以及电解液封装在所述壳体内,所述电解液充满所述壳体内腔,浸泡所述电芯体并且渗入所述电芯体;所述电芯体包括:隔膜、正极片、负极片以及无尘布,在任一正极片、负极片之间分别间隔有一所述各隔膜,所述无尘布位于所述电芯体内部。应用该技术方案有利于提高锂离子电池的循环性能。
本发明公开了一种导电改性磷酸铁锂正极材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:磷酸铁锂500、柠檬酸4-5、二亚硝基二氨铂4-5、镁铝尖晶石2-3、改性银粉4-5、水适量;本发明添加改性银粉,提高了材料导电性,并有效抑制晶体的长大,得到均匀分散的磷酸铁锂材料;本发明对设备要求简单,工艺条件易于控制,放电容量大,价格低廉,无毒性,不造成环境污染,安全性能好、原材料来源广泛、寿命长。
本发明公开了一种锂二次电池用电解质和包含所述电解质的锂二次电池,所述电解质包含非水溶剂和锂盐,其中所述非水溶剂包含环状碳酸酯和直链溶剂,其中基于所述非水溶剂的总重量,所述环状碳酸酯在所述非水溶剂中的量为1重量%~30重量%。
一种太阳能聚合物锂电池直流电通用型手机充电器。它是由低压输入手机充电器和低压电源两部分组成。低压输入手机充电器的结构是:在原装手机充电器的基础上,外加输入插头、导线、稳压电路,自成一个充电系统,把稳压电路放在原装手机充电器的外壳内,把输出线并接到原装手机充电器的输出线上,这样解决了五化八门的手机充电接口和各种不同电压的问题,低压电源用太阳能电池,并接一个超级电容和聚合物锂电池供电。这种充电器,用原装的任何一款手机充电器,能用聚合物锂电池或太阳能电池供电,节能减排,适合无电地区、灾区使用。
本发明公开了一种制造包括富镍锂复合过渡金属氧化物的正极活性材料粒子的混合物的方法,所述方法包括如下步骤:(S1)对具有预定平均粒径且由全部过渡金属中镍含量为80mol%以上的锂复合过渡金属氧化物的正极活性材料组成的第一正极活性材料粒子进行洗涤;(S2)对具有预定平均粒径且由全部过渡金属中镍含量为80mol%以上的锂复合过渡金属氧化物的正极活性材料组成的第二正极活性材料粒子进行洗涤,其中所述第二正极活性材料粒子的预定平均粒径与所述第一正极活性材料粒子的平均粒径不同;(S3)将分别通过(S1)和(S2)洗涤的所述第一正极活性材料粒子和所述第二正极活性材料粒子进行混合以制造正极活性材料粒子的混合物;以及(S4)对正极活性材料粒子的混合物进行过滤和干燥。
本发明提供一种硬碳稳定锂硅合金负极及电池,通过向LiSi合金负极中引入硬碳,形成一个均匀且几乎无应力集中的连续体,富锂相Li15Si4、LiC6编织成的三维导锂导电网络可以有效增大电极的活性面积,优化电极的动力学性能。本发明有效提高了电池的长循环性能,并进一步优化合金与硬碳比例参数,成功获得了具有高负载、大电流、长循环能力的全固态电池。
为解决现有技术中存在的预锂化处理后的氧化亚硅的首次效率低的技术问题,本发明实施例提供一种预锂化硅氧复合材料及制备方法和应用,包括:内核,内核为非晶体SiOx,其中,0.8≤X≤1.2;Li2SiO3中间层,包覆于内核外,所述Li2SiO3中间层包括若干Li2SiO3晶粒,若干Li2SiO3晶粒中分散有非晶硅;以及碳包覆层,包覆于Li2SiO3中间层外。本发明实施例通过调控锂源粉末颗粒与氧化亚硅的状态、比例,利用微波具有的特殊波段与材料的基本细微结构耦合而产生热量使材料快速均匀的无梯度整体加热到烧结温度,利用材料自身发热且无梯度整体加热的方式,以及快速的升温速率从而可以有效降低烧结温度和烧结时间,提高生产率,降低成本,提高产品质量。
本发明涉及电池活化技术领域,为了提高含硅基类材料的锂离子电池活化工艺的效率,提供了一种确定锂离子电池活化工艺的方法,包括:步骤A、制备模拟电池样品并获取模拟电池样品的SOC‑OCV曲线及SOC‑膨胀率曲线;步骤B、根据所述SOC‑膨胀率曲线确定目标SOC区间;步骤C、根据所述SOC‑OCV曲线确定目标SOC区间对应的目标OCV区间及充电截止电压;步骤D、根据目标OCV区间及充电截止电压采用相应活化策略进行电池活化。采用上述方式可以更有针对性地在目标SOC区间中采取有利于SEI膜形成的活化条件,避免了用锂离子电池反复进行活化试验。
本申请涉及一种锂离子电池盖板、电池及其制造方法,本申请的锂离子电池盖板包括:第一端板、第一胶层、基板、第二胶层、第二端板和导通体;其中,第一胶层设于第一端板的下表面;基板设于第一胶层的下表面;第二胶层设于基板的下表面;第二端板设于第二胶层的下表面;第一胶层与基板和第二胶层均为环形结构,形成缓存腔,导通体设于缓存腔内。本申请的锂离子电池盖板的第一端板和第二端板之间采用双面胶接的密封方式,比传统单面胶结的密封方式所需的密封空间更小,具有更可靠的密封性能,其结构比单面胶接结构具有更高的强度和稳定性。
本发明公开了一种大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法,包括:采用硝酸和氢氟酸的混合溶液对铌酸锂晶棒进行化学腐蚀;对腐蚀后的晶棒进行粘棒作业,并在晶棒头尾粘上树脂片,在晶棒正上端及两侧粘上树脂条;将粘好后的晶棒切割成晶片,所采用的切削液为环烷油,石蜡油,聚乙二醇单油酸酯,膨润土,磺酸钡盐按一定质量分数组成的混合溶液;将晶片进行脱胶处理;将脱胶后的晶片进行化学腐蚀,最终可以得到一种大尺寸超薄铌酸锂晶片,表面平坦度高,晶向偏差小,线痕深度小,加工碎片率低。
本发明涉及一种PVDF‑CTFE基锂硫电池复合隔膜的制备方法。包括以下步骤:首先制得氧化物@共价有机框架粉末,并与PVDF‑CTFE按比例混合后,熟化、搅拌,脱泡后得到纺丝前驱体溶液;将纺丝前躯体溶液在一定的纺丝条件下进行纺丝得到纤维膜,然后将干燥后的纤维膜表面涂覆碳材料/金属化合物涂层得到改性PVDF‑CTFE锂硫电池复合隔膜。所制备得到的复合隔膜与能够显著提高电池的容量保持率和倍率性能;具有高的吸液率、锂离子迁移速率和高安全性能;同时能够对多硫化物的迁移起到一定的抑制作用,隔膜制备条件简单,工艺成本低。
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