本发明公开了一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池及其充电方法,旨在解决钛酸锂电池气胀问题,同时实现对钛酸锂电池能量密度的提升,并解决富锂锰电池首次充放电时不可逆锂带来的安全问题。该钛酸锂电池正极材料由富锂锰基、粘结剂、导电剂组成,富锂锰基通式为:xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中M为Co、Mn、Ni中的几种,且0< x< 1;负极材料中活性物质为钛酸锂材料;设计正极容量大于等于负极容量。电池充电时,控制全电池的首次充电电压为4.35V(vs.Li+/Li),从第二周开始充电电压为3.4V(vs.Li+/Li)。
本申请公开了一种适用于模块化锂电池模组的串联端子及其制造方法,其中,适用于模块化锂电池模组的并联端子,包括:单元部,被构造为环形的结构;连接部,设置在单元部之间将不同单元部连接成为一个整体;整体的材料包括如下质量百分比的组分:铁:0.2%至0.4%;镍:0.1%至0.2%;余量为铜。本申请的方法包括制备具有以上材料组分的并联端子。本申请的有益之处在于提供了一种免于焊接而又能在电芯单元彼此构成机械连接的同时又构成电性连接的适用于模块化锂电池模组的串联端子及其制造方法。
本发明涉及电池电解液领域,NMC锂离子电池在高温时储存性能差的问题,提供一种倍率型NMC锂离子电池的制备方法。包括以下质量百分比的组分:线性羧酸酯,40~50%;环状羧酸酯,20~40%;添加剂,2~5%;锂盐,10~15%;辅盐,0~5%;包括正极、负极、隔膜和所述锂离子电池电解液,将所述正极,隔膜,负极按照“Z”字型进行叠片,然后焊接,封装,注液,最后经过充放电激活。本发明具有如下有益效果:(1)使用辅盐搭配LiPF6,可提升整体的稳定性,减少HF的产生,避免正极Mn元素的溶解,在高温时增加电极储存性能;(2)使用低温共溶剂和部分添加剂,可降低极片阻抗,提升低温性能。
本申请公开了一种适用于模块化锂电池模组的并联端子,包括:单元部,被构造用于接触电芯单元;连接部,设置在单元部之间将不同单元部连接成为一个整体;多个单元部构成在第一维度和与第一维度垂直的第二维度上重复设置以构成阵列;两个相邻的单元部之间设置连接部。本申请的有益之处在于提供了一种免于焊接而又能在电芯单元彼此构成机械连接的同时又构成电性连接的适用于模块化锂电池模组的并联端子。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池复合隔膜制备方法及含有该复合隔膜的锂离子电池。一种锂离子电池复合隔膜制备方法,先将聚丙烯、超高分子量聚乙烯及成孔剂通过混料机混合,经过干燥处理之后将混合料挤出成膜,将一层隔膜纵向拉伸成孔,另一层隔膜横向拉伸成孔,然后将两层隔膜进行热压复合,热定型,收卷。一种含有上述锂离子电池复合隔膜的锂离子电池,包括正极、负极和电解液,正极采用涂碳铝箔作为集流体,负极采用涂碳铜箔作为集流体。涂碳铝箔和涂碳铜箔的涂层中导电剂为聚乙烯吡咯烷酮接枝改性的炭黑。本发明将纵向和横向拉伸成孔的隔膜热压复合制成复合隔膜,可有效提高隔膜的机械强度,降低电池自放电率。
本发明涉及含硼锂液处理技术领域,提供了一种高含硼锂液除硼并浓缩锂的方法及系统。本发明采用第一级电渗析在实现除硼的同时将溶液中的锂浓缩,利用第二级电渗析对第一级电渗析产水进行锂资源的回收,并进一步降低回收锂中硼的含量;并且,本发明通过树脂除硼工艺,进一步将溶液中的硼含量降低至5ppm以内,保证最终锂产品的硼含量满足电池级要求。此外,本发明还可以采用双极膜电渗析系统对树脂除硼后得到的富锂精制液进行处理,进而通过蒸发结晶得到电池级氢氧化锂固体。本发明提供的方法硼脱除率和锂回收率高,富锂精制液中不会出现硼的富集,最终所得锂产品的含硼量满足电池级要求,并且水资源和酸碱资源的消耗少,适宜大规模应用。
本发明公开了一种硫化锂自支撑碳球/碳纳米纤维复合材料的制备方法和锂硫电池,包括以下步骤:步骤S1,制备硫酸锂/葡萄糖/细菌纤维素水凝胶复合材料;步骤S2,将硫酸锂/葡萄糖/细菌纤维素水凝胶复合材料中的葡萄糖转化为碳球,使硫酸锂更好地被碳材料包覆,减缓聚硫锂的扩散,细菌纤维素转化成碳纳米纤维,从而形成一种碳球/碳纳米纤维的气凝胶复合材料。采用本发明的技术方案,无需添加粘连剂,碳化后直接自支撑形成电极;同时能够构造出碳球结构和碳纳米纤维网状结构,并且结构中的硫化锂纳米颗粒被有效包覆,能够增加电极中的电子导电性,提高电极中电子的传输效率,抑制“穿梭效应”,从而提高锂硫电池的性能。
本发明涉及锂离子电池技术领域,针对现有技术通过添加自牺牲型添加剂以改善电池的高温性能,但伴随低温功率性能恶化的问题,公开一种锂电池用电解液,包括锂盐、有机溶剂、氟磺酸硅酯化合物和氟代磷酸锂,电解液中同时引入氟磺酸硅酯化合物和氟代磷酸锂,发明人的研究表明,二者能够配合作用于锂离子电池的电极界面,显著提高锂离子电池的循环性能和高温存储性能,同时可显著提升电池的低温功率特性。
本发明涉及锂离子电池制备技术,旨在提供一种钛酸锂包覆硫复合的锂离子电池正极材料的制备方法。包括:在乙醇中加入有机酸和钛酸四丁酯超声波分散,得到A溶液;将有机酸加至乙醇中,再加入去离子水乙酸锂得到B溶液;将B溶液滴加到A溶液中得到溶胶;添加有机酸得到前驱体溶胶;喷雾至热空气中形成红细胞状钛酸锂材料前驱体;置于马弗炉中达到设定温度后保温,即得到红细胞状钛酸锂材料;将单质硫与其研磨混合,置于反应器内,真空加热完成储硫过程,冷却到室温后得到钛酸锂包覆硫复合材料。本发明使有机电解质在电池应用中更为安全;很好的电极反应可逆性;良好的化学稳定性与热稳定性;廉价且易于制备;无污染。
本申请公开了一种模块化锂电池模组制造方法,所述模块化锂电池模组包括:电芯单元、支架、单元端子和连接组件;所述制造方法包括:制造所述电芯单元、支架、单元端子和连接组件;将单元端子设置在所述支架位于内侧的固定槽中;将所述电芯单元设置在两个所述支架之间,并使电芯单元的端部嵌入至已设置所述单元端子的固定槽中从而使电芯单元与单元端子构成电性连接;使用连接组件将多个所述支架以及由支架所固定的所述电芯单元构成一个整体。本发明有益之处在于提供了一种免于焊接而又能在电芯单元彼此构成机械连接的同时又构成电性连接的锂电池模组的制造方法。
本发明公开一种抑制产气的锂电池用隔膜材料,该锂电池用隔膜中含有即如结构式A或B所示的锂盐类化合物:化合物A化合物B本发明提供的锂电池用隔膜材料,可以有效抑制锂电池循环和存储能等长期使用场景中造成的产气问题,进而有效延长电池使用寿命和提升电池安全性。
本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种磷酸铁锂‑NCM三元材料动力锂离子电池,正极材料包括正极活性物质91‑93份,正极导电剂4‑6份,正极粘合剂2‑4份,溶解剂15‑25份;正极活性物质为磷酸铁锂与镍钴锰NCM三元材料的复合材料;负极材料包括:负极颗粒材料94‑96份,负极导电剂0.9‑1.2份,增稠剂2‑2.4份,负极粘合剂2‑2.4份;负极颗粒材料具有核‑壳结构,其中核材料为人造石墨,壳材料为无定型炭。本发明正极材料与负极材料配合好;且负极材料颗粒小,负极材料在铜箔上的附着力和均匀性好,接触内阻低。制作成锂离子电池后,不但降低电池内阻,而且还能提高电池的低温性能、高温性能和循环性能。
本发明涉及一种改性锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法。其特征在于:将锂源和二氧化钛按0.84的摩尔比混合,且以锂盐、二氧化钛、掺杂物三种原料的总重量为基准,掺杂物占总重量的0.01-5%,湿磨,经过滤和干燥,煅烧程序按2-8℃的升温速率,在空气气氛中升温至400-800℃预烧2-10h,再升温至600-950℃反应10-24h,得到改性锂离子电池负极钛酸锂材料。本方法合成过程易于控制,适合产业化生产,所制得的材料颗粒均匀,放电容量好,循环性能稳定。
本发明涉及新能源电池技术领域。锂电池贴条码装置,包括安装基板、走条码组件、条码移取组件、调节组件、动力组件和条码检测器;调节组件用于调节安装基板的位置;条码检测器安装在安装基板上,条码检测器用于控制条码移取组件运行;走条码组件、条码移取组件和动力组件均安装在安装基板上。该锂电池贴条码装置可以自动完成锂电池贴条码的操作。
本发明涉及液流电池领域,旨在提供一种表面氢化处理的锂负极及其溶液型半液流锂硫电池。该锂硫电池的负极为表面氢化处理的锂负极,负极外侧设负极板,正极外侧设正极板;正极板上刻有流路,流路中充满溶液型阴极液,流路两端分别设阴极液导入管和阴极液导出管;隔膜为Li+型全氟磺酸树脂隔膜;正极以Li+型Nafion树脂粘结剂制备得到。本发明的溶液型半液流锂电池具有很好的充放电循环稳定性和高倍率充放电性能,极大提高了锂硫电池的能量密度和功率密度。可广泛用于大型非稳态发电电站,起到电力调节的作用;也可平衡用电的峰谷电,提高发电效率,降低发电成本。由于溶液型半液流锂电池的能量密度远远大于传统液流电池,也能用做电动车动力电源。
本发明涉及锂离子电池技术,旨在提供一种用于锂硫电池负极的碳包覆纳米硼锂复合材料的制备方法。包括:将葡萄糖、尿素和偏硼酸锂加入去离子水中,超声振动混合溶解;溶液经喷雾干燥后,在106℃下固化6小时形成前驱体;在氮气氛围保护下升温至500℃,恒温碳化2小时后,在900~1300℃下加热2~10小时,得到碳包覆纳米硼锂复合材料。本发明中以碳包覆纳米硼锂为负极材料形成的锂硫电池,其电芯可在干燥的空气中生产,极大地提高了锂硫电池生产的安全和可靠性,以及生产效率,降低了设备成本和生产成本。能极大地提高硼锂电极的充放电循环稳定性,提高锂硫离子电池的高倍率充放电循环寿命。
本发明涉及电池领域,旨在提供一种抑制聚硫离子穿梭的高锂离子传导锂硫电池。该锂硫电池是通过粘结剂将正极的电极材料层粘结到具备氮化锂层的负极上,使正极的电极材料侧和负极的氮化锂层相对粘结,形成一体化锂硫电池;粘结剂为PVP改性Li+型Nafion树脂粘结剂或纳米二氧化硅掺杂PVP改性Li+型Nafion树脂粘结剂。本发明具有耐温高,安全性好。充放电过程中不发生聚硫离子的迁移,具有极好的循环寿命。大孔碳材料的高导电性有效提高了硫电极的导电性,具备很好的大电流充放电性能。既可广泛用于小型电子装置,也可用于大型非稳态发电电站,起到电力调节的作用,平衡用电的峰谷电,提高发电效率,降低发电成本。电极材料成本低廉,制备工艺简单、易行。
本发明涉及一种磷酸铁锂动力聚合物锂离子电池的制造方法,本发明的工艺步骤主要包括制作电极料浆、集流体处理、正极片的制备、负极片的制备、隔膜的制备、电池单片的制作,由于本发明中采用磷酸铁锂作为正极材料,采用叠片式的制作工艺,使电池的安全性能、循环性能等得到显着提高,十分符合动力电源的性能要求。
本发明公开了一种新的钛酸锂‑碳纳米管电极材料的制备方法,其步骤包括:S1:将含有4wt%碳纳米管的NMP混合物、二元醇和钛酸酯混合加入到均相反应器中,搅拌发生聚合反应后形成带有碳纳米管的聚合物混合浆体A,抽滤浆体A,用甲醇溶液洗涤后得到带有碳纳米管的聚合物M;S2:将所述带有碳纳米管的聚合物M和锂的化合物混合溶于水中,然后置于均相反应器中,在搅拌发生水解反应后得到混合物浆体B,抽滤浆体B,用甲醇溶液洗涤后得到固体N;S3:将所述固N置于高温炉中在惰性氛围中烧结处理后,得到钛酸锂‑碳纳米管电极材料。本发明所述制备方法制得的钛酸锂‑碳纳米管电极材料,能在大电流下实现充放电,克服了大电流下充放电时的容量衰减,倍率性能差的问题。
本发明涉及锂离子电池领域,针对现有锂电池中缺乏优异的锂电池负极保护层的问题,公开了一种锂电池负极保护层聚甲基丙烯磺酸锂的制备及应用,包括:(1)将甲基丙烯磺酸溶解在水中,在冰浴和氮气条件下,加入氢氧化锂水溶液反应,反应结束后加入稀盐酸直到有固体析出,在充分搅拌后,过滤,收集固体得到甲基丙烯磺酸锂;(2)将甲基丙烯磺酸锂,三乙基铝和固体催化剂加热反应,加入酸化乙醇终止反应,过滤,干燥后得到聚甲基丙烯磺酸锂。在锂负极上旋涂有聚甲基丙烯磺酸锂功能性保护层,有效提高锂电池循环性能,降低由于电化学反应产物与锂金属负极腐蚀反应而造成的活性物质流失,防止锂枝晶的生长,提升锂电池的循环性能并延长其使用寿命。
本发明涉及锂电池领域,针对预锂材料在空气中不稳定、极易与微量水分反应的问题,提供一种锂离子电池正极,含有正极活性物质、导电剂和粘结剂,其特征在于,还含有预锂添加剂,预锂添加剂选自xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2、LiMxMn(2‑x)O4、LiVPO4F、LiCoPO4、Li2MSiO4中的一种或几种。本发明还提供一种含上述正极的锂离子电池以及锂离子电池的制备方法。本发明采用空气中稳定的材料作为正极预锂添加剂,无需特殊处理,可直接在正极浆料制备过程中加入,电池制备工艺简单。
本实用新型涉及一种能够同时用于大电流输出和小电流输出的锂离子电池。目前还没有一种新型环保、安全性高,能同时用于大、小电流输出的锂离子启动电池。本实用新型的特征是:包括设有正极和负极电池组合体,与电池组合体相连的保护电路板,一端连接在电池组合体正极上的正极大引线,一端连接在负极上的负极大引线,一端均连接在保护电路板上的正极小引线、负极小引线、正极充电引线和负极充电引线,至少三组支撑垫;电池组合体由四块锂离子电池串联而成,四块锂离子电池相互平行,两块相邻的锂离子电池之间均垫有至少一组支撑垫。本实用新型结构设计合理,新型环保,安全性能高,使用寿命长,既能够用于提供启动电流,又能够进行小电流供电。
本发明公开了一种预锂化锂离子二次电池正极材料,所述预锂化锂离子二次电池正极材料由以下重量份的组分制成:88~95份正极活性物质,0.5~3份导电剂,0.7~4份粘接剂,2~10份纳米氟化锂。本发明优化改进了正极材料配方,尤其是添加了纳米氟化锂,使得整个正极材料预锂化,稳定性好,能提高电池首次脱锂容量、首次充放电效率和能量密度。
本发明公开了锂盐生产相关技术领域的一种用于盐湖提锂的四通道电渗析装置及盐湖提锂方法;其中,四通道电渗析装置包括第一电渗析循环装置、第二电渗析循环装置、第三电渗析循环装置、第四电渗析循环装置、阳极液循环装置和阴极液循环装置,形成电渗析四通道;其中,盐湖提锂方法包括预处理、四通道电渗析、蒸发沉淀;本发明采用特殊构造的四通道电渗析模块,减小占地面积,药剂投加与碳酸氢锂浓缩两个步骤合二为一,缩短整体盐湖提锂的工艺流程;节省加药成本;有效避免电渗析单元的浓缩液侧硫酸盐结垢问题;蒸发沉淀制备碳酸锂的过程操作简便。
本实用新型涉及锂电池应用技术,特别涉及一种锂电池支架及应用该支架的锂电池组。现有的技术中支架不够紧凑、占用空间,且布线分散,不便检修。本实用新型提供一种锂电池支架,包括支架本体和设置于支架本体一侧用于保护电芯正、负极的盖板,支架本体包括底板、分别设置于底板两侧的侧板以及在底板上设置的位于两侧板端边的一后挡板和一前挡板,底板、侧板、后挡板和前挡板通过紧固件连接成一用于容纳电池电芯的长方体容纳腔,前挡板上设有若干的通孔,通孔用于穿设电池内电芯的正、负极,盖板遮盖通孔并与前挡板可拆卸连接;适用于长方体的锂电池,布局合理且方便检修。
本发明公开了一种锂离子电池叠片单元及其制备方法和包含其的锂离子电池,叠片单元包括若干交替设置的正极片和负极片以及用于分隔所述正极片和负极片的、呈Z字形折叠的连续隔膜;连续隔膜两侧涂覆有电解质涂层,电解质涂层以重量份计组分包括80~100份磷酸钛铝锂陶瓷电解质及60~80份粘结剂。制备方法为:将正极片和负极片分别粘结于涂覆电解质涂层后的连续隔膜两侧对应处,得到若干组间距相等的极片对;将连续隔膜从各极片对之间按Z字形折叠,得到所述叠片单元。本发明在连续隔膜的两侧涂覆了包含磷酸钛铝锂陶瓷的电解质涂层,可以降低隔膜的热收缩,并有利于提高电池的容量性能;叠片单元的生产效率高、叠片质量高。
本发明公开了一种伪高浓度锂硫电池电解液和锂硫电池,该电解液含有锂盐、醚类溶剂和非溶剂溶液,所述锂盐在醚类溶剂中的浓度高于3.0mol/L,锂盐在伪高浓度电解液中的浓度不低于0.5mol/L。本发明提供的电池电解液,可以改善高浓度锂盐的锂硫电池电解液的高粘度和低电导率问题,并且具有不可燃性,可显著提高锂硫电池的电化学性能和安全性。
本发明公开的锂离子电池正极材料磷酸锰锂纳米颗粒的水热合成法,是以去离子水为溶剂,以锰源、锂源、磷酸为反应物料,以嵌段共聚物为模板剂,氢氧化钾为矿化剂,促进磷酸锰锂形核和生长,在高温高压下,进行热处理,之后在氮气或氩气气氛保护下,550-650℃保温烧结处理,得到磷酸锰锂纳米颗粒。本发明产品质量稳定,纯度高,颗粒分散性好,有利于锂离子扩散,提高锂离子电池的电化学性能,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。
本发明涉及锂电池生产技术领域。锂电池传送机构,包括传送机构支撑板、传送链装置、载具、起顶装置、感应控制器和进料定位装置;传送机构支撑板安装在机架上,传送链装置、起顶装置和进料定位装置安装在传送机构支撑板上,载具是多个,载具安装在传送链装置上;进料定位装置位置对应传送链装置的进料端;感应控制器安装在传送链装置上。该锂电池传送机构的优点是电池定位操作和顶起操作采用机械部件实现,结构合理使用成本低。
一种对锂电池正极失效钴酸锂结构馈补重制的方法,按照如下步骤进行:①将废旧钴酸锂电池在氯化钠溶液中浸泡放电,拆解得到电池的正极材料;②将正极材料用DMF与NMP混合有机溶剂超声浸泡处理,得到的沉淀再进行烧结,冷却后研磨得到LixCoO2粉末;③将LixCoO2粉末与含有过氧化氢的无机酸溶液反应,进行钴元素的溶解重制,过滤将不溶性杂质除去,得到含有Li+和Co2+的浸出液;④在浸出液中加入氢氧化锂和氧化剂溶液得到混合液,控制混合液中锂与钴的摩尔比在10以上,将混合液倒入反应釜进行水热反应;⑤将水热反应的产物进行离心分离并洗涤沉淀,干燥后得到结构重制的钴酸锂晶体。本发明操作简单、能耗低、效率高、能减少环境污染,能使废弃物的价值得到最大化利用。
中冶有色为您提供最新的浙江杭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!