本实用新型涉及锂离子电池技术领域,提供了一种锂离子圆柱电芯外壳及锂离子电池,本实用新型的锂离子圆柱电芯外壳包括:圆柱筒,圆柱筒的一端开口,圆柱筒的另一端设有固定板,固定板的周边与圆柱筒的内壁导电固定连接;固定板朝向圆柱筒开口端的一面设有环形槽和多个凹陷部,环形槽与固定板同心设置,并设置在固定板与圆柱筒的连接处,凹陷部设置在环形槽围成的区域内,且环绕固定板的中心间隔设置,固定板朝向圆柱筒开口端的一面用于连接电池卷芯的正极集流体。其能够简化集流盘与正极盖板的连接结构,简化集流盘与正极盖板连接的操作过程。
本实用新型涉及锂离子电池设计领域,公开了一种锂离子电池用极片及叠片锂离子电池。该极片由可沿一折痕弯折的第一子极片以及第二子极片组成,所述折痕贯穿所述极片的长度方向,所述第一子极片、第二子极片的纵向外边缘到所述折痕的距离相同;在各所述第一子极片、第二子极片的宽度端部边上分别延伸突出有极耳焊接位,各所述极耳焊接位的延伸方向与所述宽度端部边正交,在各所述极耳焊接位的表面,所述集流体箔片裸露在外。应用本实施例技术方案,有利于降低叠片锂离子电池的内阻,降低在持续高倍率放电时电池的发热量,避免胀,提高叠片工艺的效率。
本发明提出一种锂电池注液孔密闭排气装置及锂电池电芯生产方法,其装置包括密闭主体、密封件、弹性元件、固定件及密封圈;所述密闭主体为两端开口的中空腔体,腔体一端逐渐向内收缩形成通孔,所述腔体的收缩端和所述密封圈搭配,与锂电池的注液孔连接;在腔体收缩部分的内部嵌入所述密封件,所述密封件在腔体内部可移动,所述密封件的形状与腔体收缩部分的内部适配;所述腔体另一端连接所述固定件;所述弹性元件一端与所述固定件连接,另一端与密封件连接,所述弹性元件挤压所述密封件封住所述通孔。本发明提供的装置及方法,能实现锂电池在非低露点条件下化成过程中直接排气,降低了锂电池的生产成本。
本申请公开了一种利用硫铁矿制备磷酸铁锂的方法及磷酸铁锂材料,该制备方法直接使用硫铁矿制备硫酸铁减少了副产物硫酸的生产和运输;同时,直接使用磷酸制备磷酸铁,相比于直接使用磷酸盐减少了用磷酸制备磷酸盐的过程,磷酸较磷酸盐价格更低;使用共沉淀法制备磷酸铁,生成的废液可以用来制备硫酸铵,硫酸铵是一种很好的氮肥,制备过程中产生的有害副产物少,减少了对环境的污染;使用磷酸铁加碳酸锂利用碳热还原法制备磷酸铁锂,工艺简单,产物可控,整个工艺过程没有氨气、氢气等有毒危险气体产生,安全环保。
本发明提供了一种锂离子电池隔膜,该隔膜包括隔膜基材及物理气相沉积在基材至少一表面的有机聚合物层。本发明还提供了该隔膜的制备方法及该方法所用的设备,还提供了含有该隔膜的锂离子电池。本发明含有本发明的隔膜的锂离子电池正负极之间保持较高的锂离子传导速度,同时降低了正负极之间短路的风险,改善了隔膜的热收缩问题提高电池的安全性能。
本发明提供一种磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料的制备方法,包括以下步骤:按照需要制备的磷酸铁锂的化学计量比分别获取锂源化合物、二价铁源化合物和磷源化合物,并加入液体分散剂;球磨取得的原料,并进行干燥处理;将干燥后的产物置于反应室中,向反应室内通入保护气体;加热反应室至300-900℃,通入碳源气体,在300-900℃温度下热解碳源气体,制得磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料。本发明还提供一种按照上述方法制得的磷酸铁锂-碳纤维复合阴极材料。该制备方通过热解有机碳源原位气相生长碳纤维,并与磷酸铁锂复合,从而提高碳纤维在磷酸铁锂中的分散度,可广泛用在锂离子电池等领域。
本发明涉及锂电池的制备方法;在使用金属锂带作为电极负极的金属锂带上粘贴一条粘胶带,之后再按正常生产程序制备锂电池成品;粘胶带材质可以是聚酰氨或聚乙烯或其它惰性材料;粘胶带可以是条形的,也可以是其它几何形状;粘胶带可以是一条,也可以是多条;使用本发明后锂电池放电的一致性有较大提高,同时工艺简单,生产成本低,增效明显,还可以防止出现锂电池放电后期锂片断裂的现象,电池平均容量提高约10%,也即是说电池中金属锂的利用率可以提高约10%。
本发明属于电池技术领域,具体涉及一种一种硅锂电池负极及具有该负极的硅锂电池,一种硅锂电池负电极,由质量比为2‑5:2‑8:8‑14:2‑5:3‑5的聚丙烯酰胺、苯胺、硅纳米粒子、带负电的银‑聚磷腈微球和过硫酸铵制得,所述带负电荷银‑聚磷腈微球由六氯环三磷腈和羟基化带负电银颗粒在三乙胺催化下交联而成,所述羟基化带负电银颗粒中的银颗粒是在海藻酸钠水溶液中原位还原硝酸银制备而成,本发明提高了硅负极的导电性和与正极板之间的接触面积,在硅膨胀过程中,防止高形变引起正极板的破碎,提高了电池结构的稳定性,增加了循环次数。
本发明公开一种锂氧气电池正极材料及其制备方法与锂氧气电池。本发明首先采用简单的水热法,以一定比例的甘油和异丙醇作为溶剂,在一定的温度下Co3+与甘油结合形成甘油醇盐,经过经过高温煅烧得到中空结构的Co3O4,最后利用强还原剂NaBH4处理得到含有氧空位的Co3O4。与现有相比,本发明具有以下优点:一、中空结构的材料可以为锂氧气电池充放电过程沉积和分解放电产物提供充足空间;二、层状结构的Co3O4可以增加材料的导电性,降低电池阻抗;三、增加氧空位可以增加材料的催化性能,促进ORR和OER反应速率;四、制备过程简单、安全、高效。
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体提供一种非均匀锂离子电池负极片、锂离子电池。所述非均匀锂离子电池负极片,包括负极集流体以及附着于所述负极集流体表面的负极活性材料层,所述负极活性材料层中含有在锂化和脱锂过程中体积发生变化的合金型负极活性材料,且自所述负极集流体表面向外,所述合金型负极活性材料的含量逐渐增多。本发明的负极片结构能够有效减轻锂化和脱锂过程中合金型负极活性材料巨大的体积变化对电池性能的负面影响,从而改善锂离子电池的电化学性能。
本发明为解决现有技术中电芯极片和隔膜复合不紧密及补锂过程中的安全性或不彻底问题,提供一种极片和隔膜复合紧密,且补锂安全又彻底的方法,包括将所述锂粉和溶剂混合均匀,得到锂粉混合物;在所述溶剂熔化状态下,将所述锂粉混合物涂覆在所述负极片表面;另在不含锂粉的溶剂熔化状态下,将所述不含锂粉的溶剂涂覆在所述正极片表面;将涂覆有锂粉混合物负极片、隔膜和涂覆有不含锂粉的溶剂的正极片依次层叠,进行卷绕或叠片形成电芯;对所述电芯进行热压,然后进行冷却,得到极片和隔膜复合的电芯。本发明不仅解决了卷绕和叠片后电芯松散的问题,而且将极片隔膜复合和负极补锂结合在一起,简化了装配工艺。
本发明涉及废旧锂离子电池回收技术领域,提供一种废旧锂离子电池预提锂方法,包括:步骤1:对废旧锂离子电池进行预处理,得到电极活性材料粉末;步骤2:利用碱性溶液对电极活性材料粉末进行碱洗处理,过滤,除铜、铝,对碱洗处理后的电极活性材料粉末进行烘干处理;步骤3:将烘干的电极活性材料粉末与过渡金属盐溶液按一定固液比装入高压反应釜中,进行水热反应;步骤4:将水热反应后的溶液取出,过滤,得到富锂浸出液和过渡金属氧化物浸出渣;步骤5:对富锂浸出液进行净化除杂后,添加碳酸盐或碳酸氢盐进行沉锂,得到碳酸锂。本发明能够提高锂以及镍钴锰等有价金属的回收率,提高锂离子电池回收产品的纯度,且降低回收成本。
本发明公开锂金属与石榴石型固态电解质之间界面修饰层的制备方法与固态锂金属电池。方法包括步骤:提供石榴石型固态电解质;在所述石榴石型固态电解质表面沉积LiPON薄膜;使所述石榴石型固态电解质表面沉积的LiPON薄膜与熔融的锂金属原位反应,得到位于所述锂金属与石榴石型固态电解质之间的界面修饰层。石榴石型固态电解质表面包覆的LiPON薄膜与熔融的锂原位反应形成稳定的界面修饰层。所述的锂金属与石榴石型固态电解质之间的界面修饰层具备锂离子导通、电子绝缘的功能,有效的抑制了石榴石型固态电解质与锂金属之间的界面反应,确保了石榴石型固态电解质对锂金属的稳定性,有望促进全固态锂金属电池的发展。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体公开了一种锂离子电池的充电除水方法及锂离子电池制造工艺。所述锂离子电池的充电除水方法,至少包括以小于等于1C的电流对注液封口后的锂离子电池进行恒流充电的步骤。所述锂离子电池制造工艺包括上述充电除水工序。该充电除水方法通过提前充电的方式,优化锂离子电池的制造工艺,能深度有效的去除锂离子电池制造时极片或极组含有的水分,避免锂离子电池内部因含有水分而破坏SEI膜,进而影响锂离子电池的容量及寿命等。
本发明提供一种磷酸铁锂/磷化铁/碳复合纳米纤维,包括如下质量百分含量的组分:50~99%的磷酸铁锂、0.5~30%磷化铁和1~20%碳,所述磷酸铁锂/磷化铁/碳复合纳米纤维的平均直径在50~500nm之间,该纤维中存在磷化铁的球状颗粒。本发明提供的磷酸铁锂/磷化铁/碳复合纳米纤维具有良好的纤维形貌和导电性能,应用于锂离子电池正极材料的放电容量值高。
本发明提供一种锂离子电池正极活性材料磷酸亚铁基锂盐的制备方法,该方法包括将锂化合物、铁化合物、磷化合物按Li∶Fe∶P=(0.95-1.3)∶1∶(1-1.5)的摩尔比混合均匀,然后将混合材料在压力为2.5-11MPa的范围内进行压片处理,再在惰性或还原性气氛保护中进行高温焙烧处理,并在惰性或还原性气氛保护中自然降至室温。由此得到的磷酸亚铁基锂盐具有振实密度大的优点,用于正极后的锂离子二次电池放电比容量高。
本申请提供了一种回收锂离子电池负极材料的方法及有机锂化合物。所述回收锂离子电池负极材料的方法包括:对锂离子电池进行充电,所述锂离子电池包括负极极片,所述负极极片包括负极活性材料,所述负极活性材料含有活性锂;拆解充电后的所述锂离子电池,得到所述负极极片;在惰性气体下,将所述负极极片放入有机醇或卤代烃中反应,分离得到有机锂化合物。本申请提供的方法将充电状态下的锂离子电池中的活性锂制备有机锂化合物,充分回收利用了锂离子电池中的锂离子,提高了负极材料的回收价值;同时由于金属锂价格昂贵,本申请提供的方法通过利用将废旧的锂离子电池作为合成有机锂化合物的锂源,提高了回收负极材料的经济价值。
本发明实施例提供了一种全固态锂离子电池复合型正极材料,该全固态锂离子电池复合型正极材料包括正极活性材料和设置在正极活性材料表面的包覆层,所述正极活性材料为钴酸锂,镍酸锂,锰酸锂,磷酸铁锂,镍钴锰酸锂,五氧化二钒,三氧化钼和二硫化钛中的一种或多种,包覆层的材料为一种或多种含锂过渡金属氧化物,包覆层能有效抑制空间电荷层的形成,改善电极/无机固态电解质界面,有助于降低全固态锂离子电池界面电阻,从而提高全固态电池的循环稳定性和耐久性。本发明实施例还提供了该全固态锂离子电池复合型正极材料的制备方法、包含该全固态锂离子电池复合型正极材料的全固态锂离子电池。
本发明公开了一种锂离子电容器负极预嵌锂的方法,包括如下步骤:将锂片、第一隔膜、负极、第二隔膜和正极依次层叠并封装于壳体内部,注入含有锂盐的有机电解液后组装成锂离子电容器;在温度为-30℃~60℃的条件下,将所述负极和所述锂片电连接,放电1h~60h,实现对所述负极的预嵌锂。上述锂离子电容器负极预嵌锂的方法,在合适的温度下,通过将负极和锂片电连接,放电1h~60h后,锂离子电容器中的锂片会缓慢溶解到电解液中形成锂离子,从而嵌入到负极中,实现对负极的预嵌锂,得到的锂离子电容器容量高。上述锂离子电容器负极预嵌锂的方法只需要控制负极和锂片之间的电连接方式、适当的时间和温度,就能够得到高容量的锂离子电容器,具有操作工艺简单等优点。
本实用新型公开了一种具有GPS功能的锂电池保护系统及锂电池监控系统,锂电池保护系统包括锂电池保护模块及GPS模块,所述锂电池保护模块通过系统管理总线连接至所述GPS模块。所述锂电池监控系统包括上述的锂电池保护系统。实施本实用新型的有益效果是:通过GPS随时掌握该锂电池的定位信息,提高该锂电池的安全系数,并通过远程监控该锂电池达到远程查看该锂电池当前位置、速度、运动轨迹等信息,提高用户的使用体验。
一种车载磷酸铁锂锂电池的低温激活装置,其特征在于,该低温激活装置包括开关管(22)、控制器(24)和温度采集器(26);所述开关管(22)包括输入端、输出端和控制端,分别用于与磷酸铁锂锂电池的正极、负极和所述控制器(24)连接;所述温度采集器(26)与控制器(24)连接,用于检测磷酸铁锂锂电池的内部温度,并将相应的温度信号输入到所述控制器(24);控制器(24)用于接收温度采集器(26)输出的温度信号,将所述内部温度与电池激活最低温度进行比较,根据比较结果,控制开关管(22)的通断。该装置及方法能在低温环境下对电池进行预热并减少不必要的功率损耗。
本申请涉及锂电池生产技术领域,具体公开了一种极片补锂一体机及其补锂方法,包括压延装置以及覆合装置;覆合装置包括极片放卷机构、锂膜覆合机构以及极片收卷机构,覆合装置包括第二机架、设置在第二机架上的第一覆合辊以及第二覆合辊,第一覆合辊与第二覆合辊之间的距离可调节,以保证压覆极片与锂膜时的精度;第二机架的进料一侧设置有极片给料机构,极片给料机构用于对极片起到输送和导引作用。补锂生产线启动时,保护膜、粘锂保护膜以及锂带同步放卷进入到压延机构中。经过压延机构的压覆之后,锂带被压延成锂膜并粘附在粘锂保护膜上,最后由覆合装置进行压覆,使锂膜与负极片粘附在一起,完成负极片补锂作业。
本发明提供一种基于废旧磷酸铁锂材料制备碳包覆磷酸铁锂的方法,包括步骤:取废旧磷酸铁锂粉料,于空气气氛进行第一次烧结处理,得到除杂与均质化的磷酸铁锂;取所述除杂与均质化的磷酸铁锂、锂源、还原剂、碳源、表面活性剂于水中混合后,得到磷酸铁锂前驱溶液;将所述磷酸铁锂前驱溶液进行喷雾干燥,将喷雾干燥得到的混合物进行第二次烧结处理,得到碳包覆的磷酸铁锂。本发明提供的制备方法工艺简单可靠,环境友好,获得的再生碳包覆磷酸铁锂性能优异且稳定一致,适合应用于工业大规模生产。
本发明提供了一种对废旧磷酸铁锂电池进行回收利用的方法,包括:(1)从废旧磷酸铁锂电池分离出正极混合料;(2)用硫酸充分溶解正极混合料,过滤得到第一滤液,向滤液中边加氨水变搅拌至体系pH为1.0‑1.9,继续搅拌,经过滤得到第二滤液和磷酸铁沉淀;(3)向第二滤液中加入氢氧化钡或硝酸钡,经过滤得到第三滤液;(4)按待制备产物磷酸锰铁锂LiFe1‑xMnxPO4中各元素摩尔比加入第三滤液和磷酸铁沉淀、锰源、磷源及碳源,得到混合溶液;(5)将混合溶液球磨、干燥、粉碎后,在惰性气氛中于第一温度下预烧,再于第二温度下烧结,得到碳包覆的磷酸锰铁锂正极材料。该方法可将废旧磷酸铁锂电池中所有元素全部回收再利用。
本发明属于二次电池技术领域,涉及一种草酸盐材料、制备方法、用途、锂离子电池正极材料及锂离子电池。本发明的草酸盐材料,具有如下化学组成:Li2TMC4O8,其中,TM为正二价的过渡金属。该草酸盐材料为具有双电化学活性的聚阴离子型正极材料,可作为锂离子电池正极活性材料应用在锂离子电池中。相对于现有锂离子电池正极材料来说,本发明提供了一种安全性好、比容量高的正极材料的设计与制备方法。且该正极活性材料的合成方法方便、快捷、安全,所有材料均廉价易得,对于优化电池材料的合成工艺、降低电极材料的制作成本具有重要作用。
本发明公开了一种TiS2@石墨烯的复合纳米材料的制备方法与在锂离子电池中的应用,属于锂离子电池材料技术领域。该制备方法为:将氧化石墨超声分散在十八烯中得到氧化石墨烯悬浊液;将钛源、硫源、油酸、十八烯和氧化石墨烯悬浊液搅拌均匀,升温到260‑320℃,在惰性气氛下反应0.5‑3h,反应物经过离心分离、干燥得到TiS2@石墨烯的复合纳米材料。将本发明所得的材料用于锂离子电池负极材料时,具有较高的比容量和较好的循环性能。
本发明提供了一种处理废旧汽车动力锂电池磷酸铁锂正极材料的方法,包括以下步骤:焙烧、酸浸、碱浸和回收利用有价金属。本发明一方面排除了磷酸铁锂正极材料中杂质铁、铜和铝的存在对回收金属锂的干扰,从而能够制得较为纯净的磷酸锂产品。另一方面,本发明实现了对磷酸铁锂正极材料综合利用的最大化,合理易行,成本低廉,环境友好,适于工业化,具有较高的经济效益和社会效益。
本发明涉及新能源领域,具体而言,提供了一种预嵌锂负极的制备方法及制备得到的预嵌锂负极、储能器件、储能系统及用电设备。所述预嵌锂负极的制备方法,包括提供一半电池,对所述半电池进行充电或放电;其中,半电池的工作电极为金属材料,对电极为能够提供锂源的材料,电解液为含有添加剂的锂盐溶液;所述金属材料包括能够与锂离子发生合金化反应的金属、合金或金属复合材料;所述添加剂包括能够分解并在所述金属材料表面形成SEI膜的物质。该方法工艺简单、成本低廉,该方法能够在金属材料表面形成SEI钝化膜,避免负极产生体积膨胀和被粉化,从而提高负极的稳定性,而预嵌锂形成的合金有助于提高库伦效率,从而提高放电容量和循环性能。
本发明公开了一种基于0Z8952芯片的锂电池组新型控制电路及方法,其中的,基于0Z8952芯片的锂电池组新型控制电路包括控制芯片,所述的控制芯片与芯片供电电路电连接;所述的芯片供电电路与锂电池电路之间串联一个动态降压电路,所述的动态降压电路用于在锂电池组电路输出端电压远超阈值时将其降低为合理的工作电压,所述的动态降压电路的输入端与锂电池组输出端电连接以获取锂电池组电路输出端的动态电压,所述的动态降压电路的输出端与芯片供电电路电连接以给芯片供电电路输出合理的工作电压。本发明还公开了一种基于0Z8952芯片的锂电池组新型控制方法。
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