本发明公开了一种锂铌钽多金属资源全泥浮选共富集回收方法,该方法包括原矿加入选矿药剂磨矿、不脱泥调节矿浆的pH值、添加抑制剂、活化剂、捕收剂等,通过浮选,实现该多金属矿中锂铌钽资源的高效共富集,为后续锂、铌钽分离创造有利条件,为“浮选锂铌钽‑强磁‑重选”工艺全流程高效回收锂、铌钽资源奠定坚实的基础;本发明特别适用于矿石脱泥难度大,选厂常年温度较低,伴生的铌钽矿物品位低的锂多金属资源的综合富集回收;采用该方法能有效浮选共富集锂、铌钽资源,实现锂铌钽多金属资源综合高效回收;该工艺技术先进、简单、合理,原矿磨矿细度要求不高,且采用不脱泥浮选,运行成本低,综合回收率高,具有良好的工业前景。
本发明一种石墨烯/磷酸铁锂复合正极材料的制备方法,称取锂源、铁源和磷酸根源,所述的锂源、铁源和磷酸根源的摩尔比为1:1:1,在氧化石墨烯溶液中加入锂源、铁源和磷酸根源,在乙二胺的催化作用下,水热反应获得石墨烯/磷酸铁锂前驱材料,然后再进行高温煅烧,高温煅烧过程中使用氩气为保护气氛,在400℃‑800℃下煅烧2‑8小时,得到石墨烯/磷酸铁锂复合正极材料。通过本发明的方法获得的石墨烯/磷酸铁锂复合正极材料在1C时放电比容量为150.9 mAh/g,50次循环后容量保持率为97.4%。通过本发明制备石墨烯/磷酸铁锂复合正极材料,电化学性能优良,有望得到产业化应用。
本发明提供一种高体积能量密度的高电压锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。所述锂离子电池包括正极片和负极片,正极片包括正极材料和正极粘结剂,负极片包括负极材料,正极材料包括磷酸锰铁锂;正极粘结剂为PVDF;负极材料为纳米碳片/石墨化中间相碳微球复合材料。本发明采用LiFe1‑xMnxPO4作为高电压正极材料,用低分子量的PVDF作为正极粘结剂减小正极片厚度的反弹率,同时采用纳米碳片/石墨化中间相碳微球复合材料作为负极材料,利用高比容量,使负极材料的使用更少,减少了负极片及电池的厚度,大大提高了电池的体积能量密度;而且在正极片的铝箔上增加导电膜,可以有效的降低电池的内阻。
本发明提供了一种钛酸锂的制备方法,包括:1、取偏钛酸制成浆料A,浆料A中;取浆料A与碱溶液混合,搅拌制成浆料,将浆料加热煮沸1~5h,加冷水冷却至65~90℃得浆料B;2、浆料B过滤、水洗,滤饼加水浆料C;3、在搅拌状态下向浆料C中缓慢加入盐酸调节pH值至1~5,搅拌熟化后得浆料D;4、浆料D过滤、水洗至滤液电导率小于500μS/cm,滤饼加水制成TiO2浓度为100~400g/L的浆料E;5、取浆料A与浆料E混合制成浆料F;6、按照Li、Ti摩尔比为0.82~0.97的比例向浆料F中加入锂源,搅拌均匀制得浆料G;7、将浆料G送入回转窑中加热煅烧完成脱水、脱硫和晶型转化后制得钛酸锂。本发明利用现有原料和设备直接生产钛酸锂,无需大的设备改造。
[课题]本发明的目的在于,提供针对电子传导性低的锂离子电池的正极活性物质,能够抑制锂离子在活性物质颗粒中的嵌入脱嵌的阻碍且提高电子传导性的正极活性物质-石墨烯复合物颗粒、包含该复合物颗粒的锂离子电池用正极材料。[解决方案]本发明为正极活性物质-石墨烯复合物颗粒,其为将正极活性物质颗粒与含有石墨烯的基质进行复合化而成的复合物颗粒状的锂离子电池用正极材料,利用X射线光电子测定而测得的材料表面的碳元素比例(%)除以材料整体的碳元素比例(%)而得到的值为1.5以上且7以下。
本发明公开了一种磷酸铁锂基复合正极材料,其由磷酸铁锂和石墨烯组成,石墨烯形成的薄膜均匀包裹着磷酸铁锂纳米晶体,磷酸铁锂由其前驱体转化得到,其前驱体和石墨烯是经一次反应同时合成。该复合正极材料的制备包括:将锂源、铁源和磷酸盐按化学计量比混合,加入纳米级鳞片石墨等,经高能球磨后得到前驱体,然后将所得前驱体在非氧化性气氛中加热,保温,得到本发明产品。本发明的磷酸铁锂基复合正极材料可作为锂电池正极材料进行应用,该类锂电池在2C倍率下首次放电比容量可达163mAh?g-1以上,2C倍率下1000次循环后的电池比容量保持率大于95%。
本发明公布一种添加活性离子缓冲剂制备的高能量密度磷酸铁锰锂正极材料及合成方法,具体工艺为:自制高活性离子缓冲剂,称取锂源、磷源以及活性离子缓冲剂,加入溶剂,水浴电动搅拌,化合干燥,马弗炉烧结处理。烧结后,加入锰源,加入溶剂,水浴60℃-100℃电动搅拌至干燥,烘箱干燥,马弗炉烧结处理。烧结后,加入铁源,碳源,加入溶剂,水浴60℃-100℃电动搅拌至干燥,烘箱干燥,管式炉保护性气氛烧结处理,得到碳包覆的磷酸铁锰锂正极材料。制备的磷酸铁锰锂正极材料能量密度高,0.2C首次放电比容量为150.3?mAh/g,容量保持率为100.1%,1C循环800周,放电容量保持率为89.4%。
本发明涉及一种高纯度氢氧化锂的生产方法,其以盐湖卤水为原料生产氯化钾后的结晶母液废水,其中镁锂比为200?500 : 1,经过离子筛吸附、洗脱后获得合格洗脱液,洗脱液经过超滤膜技术、分段式纳滤技术、体外再生连续离交技术及反渗透技术处理后,获得反渗透浓缩液。其中镁离子含量为≤30ppm,锂离子含量约为4?6g/L,钠离子含量为3?5g/L,钙离子含量为≤5ppm,硫酸根离子含量1?30ppm,硼元素含量为≤400ppm。本发明以反渗透浓缩液为原料,工艺流程为:超高压反渗透连续离交脱硼、连续离交脱硫酸根、离子膜电解、结晶蒸发、离交脱硼技术、离子膜电解技术、结晶蒸发技术,从而获得高纯度氢氧化锂,并副产硼酸及氢氧化钠,工艺过程连续可控、提取收率高、生产成本低,易于工业化。
本发明提供的是一种镁锂合金酸性浸锌溶液及浸锌方法。本发明采用氯化锌作为主盐,苹果酸作为主配位剂及酸度调节剂,乳酸作为辅助配位剂,氟化钠作为添加剂,氨水作为pH调节剂配制成镁锂合金酸性浸锌溶液。采用本发明的镁锂合金酸性浸锌溶液一次浸锌就可以得到薄并且平整光滑,锌颗粒呈现球状,大小均匀、细小致密的酸性浸锌层,浸锌层对基体的覆盖程度很高。经过酸性浸锌后无论进行电镀还是化学镀,得到的镀层性能优异。该法配制成本低,配制步骤少,操作简单,反应条件温和,减缓了强碱性浸锌溶液对镁锂合金基体造成的强烈腐蚀,环保节能,需要控制的条件少而且易于做到,很有希望应用于大规模生产。
本发明提供重量容量密度和填充性高,循环特性、放电速率特性及安 全性良好,游离碱量少,浆料调制时不发生凝胶化的含有锂、镍、钴、锰 的复合氧化物。含有锂、镍、钴、锰的复合氧化物粉末以通式 LipNixCoyMnzMqO2-aFa表示,其中,M为选自Co、Mn和Ni以外的过渡金属元 素、Al、Ge、Sn以及碱土金属元素的至少1种元素,0.9≤p≤1.1,0.2≤x≤ 0.5,0.2≤y≤0.5,0.1≤z≤0.4,0≤q≤0.05,1.9≤2-a≤2.1,p+x+y+z+q= 2,0≤a≤0.02;其特征在于,将该粉末分级而分为平均粒径满足2μm≤D50 ≤8μm的小粒径侧分级粒子和平均粒径满足10μm≤D50≤25μm的大粒径 侧分级粒子时,(小粒径侧分级粒子的重量%/大粒径侧分级粒子的重量%) 为(15/85)~(40/60),且小粒径侧分级粒子所含的锂与镍、钴、锰及M元素 的合计量的摩尔比(ps)比大粒径侧分级粒子所含的锂与镍、钴、锰及M元素 的合计的摩尔比(pl)小。
本发明公开一种锂电池集流柱焊接装置,包括工作台,该工作台的前端依次设有用于校直镍线的校正装置、用于将校正后的镍线运送到切割部位的镍线移送装置、用于切割镍线的切镍线装置和用于调整切割后镍线方向的旋转装置,工作台的后端设有顶盖输送装置,顶盖输送装置上设有顶盖顶出装置,顶盖顶出装置和旋转装置中间设有集流柱焊接装置,各装置与主控电路连接。本发明的锂电池集流柱焊接装置解决了手工焊接锂电池激流柱速度慢、效率低的问题,实现了对锂电池集流柱的自动送料、剪切和焊接,具有焊接质量好、效率高和稳定性好等特点,节约了生产成本。
本发明涉及一种用于锂离子电池的负极材料,其为由有机化合物和金属或类金属材料形成的配合物。本发明还提供该负极材料的制备方法,包括:在常压和0~25℃温度范围内,将金属材料或类金属材料与有机化合物均匀混合后,加入氧化剂,即得到所需的有机化合物和金属或类金属材料的配合物。本发明的这类配位化合物可以直接用作锂离子电池的负极材料,也可以1wt%~99wt%的比例与其它储锂材料混合使用。本发明的负极材料无需经过多次循环就能具有很高的储锂容量和良好循环性能,改善电极材料颗粒之间和电极材料与集流体之间的电接触与附着性能,有效抑制电极材料在充放电过程中的体积变化,减缓电极材料的容量衰减,提高所构成电池的循环寿命。
本发明亚微米磷酸铁锂的制备方法,是将铁源、锂源、磷源以及含掺杂离子的化合物按照(锂+掺杂离子)∶铁∶磷的摩尔数比为1∶1∶1、或者按照锂∶(铁+掺杂离子)∶磷的摩尔数比为1∶1∶1,其中掺杂离子∶磷的摩尔数比为0.01~0.15∶1进行配料,加入到有机溶剂中,使反应形成沉淀后的固液比为1∶10~1∶2,于常压190℃~320℃恒温反应制得粒径0.1~0.9μm的LiFePO4材料,将LiFePO4粉末材料掺入有机碳源,球磨混料均匀后放入煅烧炉中在惰性气体保护下加热保温,冷却至室温可制得表面包覆碳的粒径0.1~0.9μm的LiFePO4/C正极材料。本发明方法能使用常压设备,降低能耗,成本低。
本发明涉及作为具有提高的循环寿命和安全性的锂或锂离子二次电池的阴极活性物质的金属锂复合氧化物及其制备方法。所述核心粒子是能够吸收、储存、放出锂离子的金属锂复合氧化物,涂层由在核心粒子表面上形成的无定形锂钴复合氧化物构成,它结构稳定,且不与电解质反应。因为无定形锂钴复合氧化物不与电解质反应,这种氧化物使金属锂复合氧化物的表面结构稳定,并改善高温储存性质,以及安全性和循环寿命。
本发明涉及一种大容量锂离子聚合物电池制作方法及由该方法制得的电池。该方法以金属锂盐和金属钴的氧化物制成正极浆料,直接喷涂到铝集流体上制成正极,以两种嵌锂式材料碳制成负极浆料,直接喷涂到铜集流体上制成负极,将聚偏二氟乙烯和气相二氧化硅、邻苯二甲酸二丁酯与丙酮混合,制成浆料,然后涂布在聚酯薄膜上制成隔膜,将正极、隔膜、负极制成的电池单体,萃取、焊极耳、浸渍电解液、用铝塑复合膜包装、化成后制得大容量锂离子聚合物电池。由于本发明中采用特殊的电极浆料配方及特殊的制作工艺,从而使电池充放电性能得到提高,更加符合动力电源使用,单体电池厚度可以控制在3mm以下,特别适合于作电动车辆上的动力电源使用。
本发明公开了一种锂电池充电电源管理方法,根据输入电源上电时检测的锂电池电压决定是否进行充电,若需充电才接通充电开关,并在充电过程中实时检测电池电压,当充电超出电池额定电压的10%时停止充电,并断开外部电源。本发明还公开了一种用于实现上述方法的系统,输入电源经保护模块1(1)给其他模块提供电源,电源输入控制模块(2)在上电时提供短时电源,电压检测与充电控制模块(6)根据电池电压检测情况由继电器K2控制继电器K1的通断,DC/DC电源模块(4)将输入电压转换至模块电路工作电压,充电电路(5)经继电器K2的一对常开触头连接锂电池(7)。采用所述发明可避免因锂电池被频繁充电和长期处于满容量状态而影响其使用寿命。
本发明涉及制备用于生产锂钛尖晶石Li4Ti5O12的混合物的方法,所述方法具有在容器(1)中混合Li2CO3和TiO2的步骤,所述容器(1)中配置至少一个具有第一端(2a)和第二端(2b)的长方形部件(2),使得第一端(2a)指向容器(1)的内壁(1a)并在距离内壁(1a)为距离d处,其中通过让容器(1)旋转并将长方形部件(2)保持在其位置上,结果在容器(1)的内壁(1a)和长方形部件(2)的第一端(2a)之间发生相对运动而执行所述混合步骤,其中所述距离d在混合期间保持恒定。此外,本发明涉及用于从由此获得的混合物制备锂钛尖晶石Li4Ti5O12的方法及该锂钛尖晶石作为可再充电的锂离子电池的正极材料的应用。
本发明公开了一种铌酸锂调制器控制方法及系统,包括:对铌酸锂调制器的偏置点参数、调制幅度参数和交叉点参数中任意一项参数的控制;设置同一控制系统实现对偏置点参数、调制幅度参数、交叉点参数的综合控制。其中,对所述任意一项参数的控制包括以下步骤:首先,向铌酸锂调制器某一选定参数信号中加入低频调制信号;其次,解调恢复铌酸锂调制器的输出信号;然后,对恢复后数据的进行处理,输出到所述需控制参数的控制点,完成对该项参数的控制。所述控制系统包括:调制信号发生模块,调制信号恢复模块,偏置点、调制幅度和交叉点控制模块,及定时控制模块。该发明有效实现了在同一控制系统中对任一项参数控制和对三个参数的综合控制。
本发明公开了一种含氟磷锂铝硅玻璃陶瓷,该玻璃陶瓷的重量百分比组成为:二氧化硅70%、氧化锂3.8%-4%、氧化铝15%、氧化镁0.7%、氧化锌0.8%、氧化钙0.7%、氧化硼0.2%、氧化钛2.5%、氧化锆1.9%-2.1%、氧化钾和氧化钠的混合物2%-2.1%、五氧化磷0.4%-1%、氟化锂0.07%-1%以及氧化砷和氧化锑的混合物0.9%。其制备方法如下:将上述组成成分研磨均匀后配置成混合料,经1550~1610℃熔制,成型,退火;再经600~800℃核化1~4小时,然后升温至700~950℃晶化处理1~12小时。用本发明方法生产的含氟磷锂铝硅玻璃陶瓷,晶粒尺寸能达到纳米级,且热膨胀系数低、机械强度高。
本发明含锂锰复合氧化物的正极多元活性材料 的制备方法涉及一种选择锂锰氧化物作为活性材料之一的电 极,该方法的步骤顺序是:直接用氢氧化锂共沉淀法制备 M(OH) 2、与锂盐球磨混合、压 片和预焙烧、冷却球磨压片和焙烧成产品。制备方法中所用的 镍盐是乙酸镍或硝酸镍;所用钴盐是乙酸钴或硝酸钴;所用锰 盐是硝酸锰或乙酸锰;所用锂盐是碳酸锂、氢氧化锂或乙酸锂。 该方法中,还可以在共沉淀法制备M(OH) 2 步骤中采用氨水和草酸控制共沉淀过程;冷却 球磨压片步骤中进行球磨的同时加入低级醇;共沉淀法制备 M(OH) 2步骤中加入搀杂的三氧 化二铝或/和二氧化钛。本发明方法的合成工艺简单,并且克服 了已有技术制得的正极材料容量偏低,高温下容量衰减严重的 缺点。
本发明属电化学技术领域,具体为一种可用于锂碘电池的正极材料及其制备方法。该正极材料由碘单质与二3-羟基丙腈合碘化锂(即LiI(HPN)2)通过加热熔融,反应获得,记为LiI(HPN)2-xI2(10≥x≥0.1)。该材料LiI(HPN)2-xI2作为正极与金属锂直接接触组成电池,具有良好的放电性能,尤其是x≥0.6的材料。LiI(HPN)2-I2理论比容量为101mAh/g,LiI(HPN)2-3I2理论比容量为155mAh/g,该容量随单质碘的比例增加而增大。该正极材料比容量较高、制备方法简单,成本低,适用于全固态锂碘电池。
本发明提供了一种磷酸锂铁的制备方法,该制备方法包括:第一工序,在含有锂离子和磷酸根离子的溶液(C液)中一边添加含有2价铁离子的溶液(A液),一边添加含有锂离子的溶液(B液),得到含有锂、铁和磷的共沉淀体;第二工序,混合该共沉淀体和导电性碳材料,得到烧制原料混合物;和第三工序,在不活泼性气体氛围中,对该烧制原料混合物进行烧制,得到磷酸锂铁。上述制备方法所获得的磷酸锂铁中的锂铁磷类复合氧化物的Li、Fe和P的组成调整容易,能够得到X射线衍射分析中单相的LiFePO4,能够赋予锂二次电池以优异电池性能。
本发明公开了一种具有镍酸锂缓冲层的外延钛酸锶铅薄膜及制备方法。在MGO基板的一面沉积一层缓冲层导电电极LNO薄膜,在缓冲层导电电极LNO薄膜上再沉积一层钙钛矿相PST薄膜。其步骤如下:首先以碳酸锂,氧化镍,碳酸铅,碳酸锶,氧化钛为原料,用固相烧结法分别制备镍酸锂靶材和钛酸锶铅靶材;其次将(001)MGO基板清洗后放入反应室,反应室抽真空,并加热基板,以氧气为保护气体,引入反应室中,脉冲激光溅射靶材,在基板上先后外延沉积镍酸锂缓冲层和钛酸锶铅薄膜。本发明制备方法简单,制得的钛酸锶铅薄膜外延性好,质量高,薄膜的介电可调性可达40%到70%。
本发明公开了一种锂电池剩余寿命预测方法、系统、终端设备及存储介质,其方法包括采集不同工况、不同寿命下的两相反应锂电池的充放电曲线;对采集的各充放电曲线进行基于Nernst模型的参数提取;根据不同工况下锂电池的剩余寿命及提取的Nernst模型的参数训练寿命预测模型;根据训练好的寿命预测模型及待预测锂电池在某一工况下的充放电曲线,预测所述待预测锂电池的剩余寿命,其中,所述待预测锂电池为两相反应锂电池。本发明通过采集的充放电曲线来提取Nernst模型的参数,可为锂电池的寿命预测提供电化学模型支持,以提高预测精度,且整个训练和预测过程较简单。
一种片状纳米碳化钼填料构建聚合物电解质薄膜抑制锂枝晶的方法,它涉及一种制备固态锂离子电池隔膜的方法。本发明要解决现有方法制备固态锂离子电池中电极与电解质界面不稳定和多锂枝晶的问题。本发明的方法如下:一、片状纳米碳化钼的制备;二、聚合物电解质薄膜的制备。本发明的方法制备的固态锂离子电池隔膜的离子电导率达到了σ=7.27×10‑4 S·cm‑1,本发明有效降低聚合物电解质薄膜的本体阻抗和界面阻抗,使聚合物电解质薄膜与阳极间形成稳定的固态电解质界面层,抑制锂枝晶的形成及其对电池性能的影响,提高固态锂离子电池的充放电比容量和容量保持率。本发明应用于固态锂离子电池领域。
本发明公开了一种缺陷型纳米磷酸铁锂及其制备方法和用途。制备方法包括以下步骤:将磷酸铁锂颗粒、碳源和硫源混合研磨均匀得到混合物,将得到的混合物置于管式炉中,在惰性气体保护下,高温处理使碳源碳化,在纳米磷酸铁锂颗粒表面形成碳包覆,硫升华在碳材料和磷酸铁锂中形成缺陷,从而获得缺陷型纳米磷酸铁锂。本发明采用水热法合成了50nm量级的LiFePO4颗粒,再利用高温碳化和硫化,在碳材料中形成硫掺杂,在LiFePO4结构中形成缺陷,从而改善LiFePO4的低温循环性能。制备方法工艺简单,操作容易,可以应用到工业化生产中。
本发明提供了一种钌基/钴基‑MOCPs热解衍生纳米材料及其在锂‑空气电池中的应用,属于电池技术领域。本发明提供的纳米材料记为Ru/Co@N‑C,由[Ru/Co(PPD)(BTA)]n纳米材料高温碳化得到。其中,Ru/Co@N‑C中钌基含量约为0.8~5.0wt%,钴基含量约为15~30wt%。所述复合材料用于锂‑空气电池催化剂时,其具有有利于氧气与电解液中锂离子的迁移,提高锂‑空气电池中OER和ORR的催化活性,降低锂‑空气电池过电势,提高电池循环稳定性等优势。
本发明涉及锂电池检测技术领域,具体涉及一种多串锂电池巡检检测电路;包括电源模块、检测模块、信号放大模块和采集模块,电源模块分别隔离输出两组5V电源、两组15V电源和一组‑15V电源,检测模块用于同时检测锂电池,将24个锂电池分为4组进行检测,且每次检测一组,信号放大模块进行差分放大输出,输出的信号传递至采集模块,采集模块通过CPU自带的AD转换进行信号处理,并通过隔离的485通信对外输出,通过上述电路,在一次检测流程中,可分批次完成24个锂电池的检测,提高了检测效率。
本公开内容涉及一种锂金属电池及其制造方法,所述锂金属电池能够容易且有效地去除水和氢氟酸、从而抑制由于水和氢氟酸等导致的电池性能和寿命特性的降低或内部压力的增加。所述锂金属电池包括:包括正极集电器和形成在所述正极集电器上的正极活性材料层的正极;包括负极集电器和形成在所述负极集电器上的锂金属(Li‑metal)薄膜的负极;及,插置在所述正极和所述负极之间的隔板;和电解液,其中所述正极和所述隔板在至少一个表面上彼此接触,并且所述锂金属电池还包括涂覆在所述正极和所述隔板彼此接触的一个表面上的氧化铜(CuO)层。
本发明公开了无钴层状正极材料及制备方法、锂离子电池。该方法包括:制备层状镍锰酸锂基体材料;将所述层状镍锰酸锂基体材料与包覆剂进行混合,获得第一混合物料;对所述第一混合物料进行第一烧结处理,在所述层状镍锰酸锂基体材料表面形成包覆层,以获得所述无钴层状正极材料,其中,所述包覆剂包括第一包覆剂和第二包覆剂,所述第一包覆剂包括陶瓷氧化物,所述第二包覆剂包括磷酸盐和硅酸盐的至少之一。由此,利用该方法可有效提高无钴层状正极材料的导电性,进而提高其倍率性能,使得无钴层状正极材料同时具有成本低、结构稳定以及倍率性能优良的优点,使得应用该无钴层状正极材料的锂离子电池具有良好的使用性能以及较低的成本。
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