本发明为一种纯相高结晶度磷酸铁锂的制备方法。该方法的步骤是:将十二烷基磺酸钠-水-乙二醇的混合液、磷源-水-乙二醇的混合液、锂源-水-乙二醇混合液,依次快速加入到亚铁盐-水-乙二醇的混合液烧瓶中,在氮气保护下,升温,回流反应12~36小时;室温下原液静置,水洗,再经抽滤或离心分离,烘干,得到产物为纯相高结晶度磷酸铁锂粉体。本发明方法所得到的磷酸铁锂结晶度很好,且为纯相,克服了已有的磷酸铁锂结晶度偏低,有杂质的缺点,并且无需通过煅烧提高结晶度,节约了能耗,回流设备简单,无需高压设备,反应温度为乙二醇-水混合溶剂的共沸温度112~118℃,较通常的水热合成温度200℃低得多,大量减少了能耗。
本发明涉及一种含离子液聚合物的锂硫电池。本发明属于锂硫电池技术领域。一种含离子液聚合物的锂硫电池,其特点是:含离子液聚合物的锂硫电池正极材料中添加有离子液聚合物。本发明由于在锂硫电池中添加了离子液聚合物,离子液聚合物在锂硫电池中能够有效吸附多硫负离子并阻止其随电解液迁移到负极,抑制“穿梭效应”的影响,提高锂硫电池的循环性能和活性物质的有效利用率,锂硫电池具有库伦效率高,电池能量密度高,循环寿命长、制作简单、易于实用,便于大规模生产等优点。
本发明涉及一种含聚羧酸盐的锂硫电池。本发明属于锂硫电池技术领域。一种含聚羧酸盐的锂硫电池,其特点是:含聚羧酸盐的锂硫电池内部结构自下至上为正极集流体、正极材料、多孔隔膜、负极片,其正极材料中添加有聚羧酸盐构成含聚羧酸盐正极材料。本发明由于在锂硫电池中添加了聚羧酸盐,聚羧酸盐在锂硫电池中能够有效抑制多硫负离子的“穿梭效应”的影响,提高锂硫电池的循环性能和活性物质的有效利用率,使锂硫电池具有库伦效率高,电池能量密度高,循环寿命长、制作简单、易于实用,便于大规模生产等优点。
本发明涉及预锂化的二元拓扑结构磷/碳复合材料及其制法和应用。本发明提供一种预锂化二元拓扑结构磷/碳复合材料,其是锂化x维磷/y维碳,其中,x和y均为整数,且0≤x<3,1≤y≤3。本发明还提供了预锂化二元拓扑结构磷/碳复合材料的制备方法:(a)将碳基材料和锂源混合,用锂源对碳基材料进行锂化处理,得到锂化碳基材料;(b)将步骤(a)中得到的锂化碳基材料和磷源混合加热,得到预锂化二元拓扑结构磷/碳复合材料。本发明制备的预锂化二元拓扑结构磷/碳复合材料具有高理论比容量和较高的导电性,还保证了高的首次库伦效率。
本发明提供锂离子筛吸附剂及其制备方法和应用,将醋酸锂、硝酸锂按照摩尔比0.1‑0.9进行混合作为锂源,锂源与二氧化钛按照Li/Ti摩尔比为(1‑3):1混合研磨,得到混合物,将上述混合物置于350‑650℃下煅烧3‑6h后,降至室温20‑25℃,抽滤、烘干后,即得到锂离子筛前驱体;将上述锂离子筛前驱体浸入盐酸溶液中酸洗后,即得到锂离子筛。本发明的有益效果是锂离子筛颗粒粒径小且具有良好循环稳定性以及高选择吸附性能。
本发明公开了一种锂离子电池循环性能的检验方法,包括下步骤:第一步:对于需要进行检验的多种锂离子电池,放置于预设循环条件下,然后分别依次进行预设不同循环次数的充放电循环测试操作;第二步:对于所述任意一种锂离子电池,在经过所述预设不同循环次数的充放电循环测试操作后,实时执行预设检验操作,并记录检验结果;第三步:根据所述多种锂离子电池的检验结果,将其中检验结果最好的锂离子电池判定为循环性能最好,从而完成对多种锂离子电池循环性能的检验。本发明可以快速、准确、可靠地检验锂离子电池及其内电池材料的循环性能,筛选出其中循环性能最优的锂离子电池,显著提高检验的效率,降低检验成本,促进锂离子电池批量生产应用。
公开了一种间歇式锂箔及其生产装置。间歇式锂箔是由连续基材和附着于所述基材的至少一个表面上的间歇式金属锂层构成的幅材,具有金属锂层区和无金属锂层的空白区,所述金属锂层区和空白区在幅材的长度方向上间隔分布。间歇式锂箔生产装置包括:放卷装置,用于连续锂箔的放卷;刮除装置,用于将连续锂箔上的部分金属锂层进行刮除;收卷装置,用于将刮除部分金属锂层后获得的间歇式锂箔进行收卷;控制装置,用于控制收卷速度和刮除装置的工作时间间隔。该间歇式锂箔生产装置为卷对卷的批量生产装置,生产的间歇式锂箔空白区和金属锂层区长度精确可控,与负极复合后可以保证边缘与极耳平齐,降低了电池负极补锂的工艺难度,便于批量化高速生产。
本发明公开了一种卤水中硼和锂的综合回收利用方法。本方法首先通过蒸发浓缩和酸法沉淀大量硼后,采用萃取或吸附法对沉硼后卤水中剩余的硼进行深度分离回收;除硼后卤水采用Na2CO3对钙和大部分的镁进行沉淀,然后用NaOH对剩余的镁进行深度沉淀净化,所产生的Mg(OH)2经盐酸溶解后返回原卤,实现吸附损失的锂的循环回收;净化钙、镁后的卤水通过蒸发结晶和/或冷却结晶分离回收NaCl和/或KCl,含锂浓缩液采用Na2CO3沉淀法回收Li2CO3,沉锂后母液返回浓缩系统进行循环利用。本方法仅涉及常规的分离富集操作,工艺简单且闭合循环,因而在实现硼和锂的高效回收基础上,易于实现工业化生产。
本发明公开了一种锂离子电池硅负极材料容量的测试方法,包括步骤:第一步,对具有纯碳材料负极的第一扣式锂离子半电池及具有碳和硅的复合负极的第二扣式锂离子半电池,分别进行脱锂容量测试;第二步,绘制两个电池的脱锂曲线;第三步,根据两个电池的脱锂曲线,获得两条曲线的交点处的特定测试电压和对应的脱锂容量;获得两个电池在预设测试电压范围内的脱锂容量最大值;第四步,依据预设的第一计算公式,获得硅负极材料在特定测试电压范围内的脱锂容量,占硅材料在预设测试电压范围内总脱锂容量的占比;第五步,根据预设的第二计算公式,获得硅负极材料的容量。本发明能够方便、可靠地测量硅负极材料的容量,具有重大的实践意义。
本发明提供了一种超薄锂膜复合体及其制备方法。该复合体具有:承载层,和位于所述承载层的至少一个表面上并且与所述承载层复合在一起的超薄锂膜,所述超薄锂膜是具有孔径为5~200微米的通孔的均匀薄膜,具有0.5‑20微米的均匀厚度,厚度公差在±0.5µm以内;超薄锂膜与承载层的界面处形成有固体电解质界面层,超薄锂膜和承载层之间具有0.1~15N·m‑1的粘结力。
本发明公开了一种锂化共价有机框架复合聚合物电解质、及其制备方法和应用,包括锂化共价有机框架、聚合物和锂盐。本发明通过锂化共价有机框架与聚合物间的相互作用减小锂离子扩散势垒,并在聚合物链段间提供快速通道,从而提高了锂离子电导率。本发明进一步提供包括上述锂化共价有机框架复合聚合物电解质的固态锂离子电池。本发明提供的锂化共价有机框架复合聚合物电解质能提高电池循环稳定性、比容量、安全性等电化学性能,并且锂化的工艺简便,具有普适性。
本发明涉及一种锂离子电池用掺氟芳纶聚合物电解质制备方法,属于锂离子电池隔膜的技术领域。其制备方法包括如下步骤:1)将低温聚合方法制备的芳纶乳液、二甲基乙酰胺和奥利氟宝(OliphobolTM7713)按照一定的比例混合均匀;2)利用静电纺丝法制备掺氟芳纶膜;3)将掺氟芳纶膜放入六氟磷酸锂、碳酸次乙酯和碳酸二乙酯(体积之比1∶1∶1)的混合溶液中静置制备耐高温凝胶化掺氟芳纶聚合物电解质。运用该方法制备的一种锂离子电池用掺氟芳纶聚合物电解质在提高锂离子电池的电化学性能中具有重要的作用。
一种近化学计量比铌酸锂晶体的制备方法,包括:将碳酸锂质量含量为23%~45%的碳酸锂和五氧化二铌混合物经升温、熔化、降温结晶、粉碎,得到富锂多晶粉末A,将A装入耐高温的坩埚下部;把待扩散的缺锂铌酸锂晶体放置在A上,晶体周围裸露的A用铂金片覆盖;再用碳酸锂质量含量为10%~18%的碳酸锂和五氧化二铌混合物经升温、熔化、降温结晶、粉碎,得到贫锂多晶粉末B,将B装入坩埚上部;然后将坩埚在高温炉中加热进行扩散处理,扩散温度为1000~1150℃,扩散时间根据扩散温度和晶体的厚度确定,扩散温度越高、晶体厚度越小需要的扩散时间越短,反之时间越长。经过扩散处理后,可以获得高质量的近化学计量比铌酸锂晶体。
本发明公开了一种卷绕式锂一次电池负极结构,涉及锂一次电池技术领域,包括极耳和锂带;其特征在于:还包括锂条;所述锂条的宽度为极耳宽度的N倍;4<N<5;所述锂条、极耳、锂带依次叠加后卷绕而成锂一次电池负极结构;其中,锂带位于外侧;所述锂条和极耳的厚度相同。电池放电时,极耳处双面均有锂带,金属锂厚度增加一倍,因此当其他位置锂带消耗变薄几近断裂时极耳处的锂带仍有100%的冗余,因此仍具有一定厚度,可有效起到集流作用从而防止极耳与锂带压接边缘处断裂;采用极耳处锂带增厚的办法,未对放电过程产生任何影响,放电反应更加均匀,防止了局部反应过度而造成的锂带断裂。
一种高压实、高柔韧性钛酸锂极片,包括:铝箔片、小颗粒钛酸锂、常规球形钛酸锂颗粒,其中,所述的常规球形钛酸锂颗粒涂敷在铝箔片表面,所述的小颗粒钛酸锂通过PVDF胶液附着在常规球形钛酸锂颗粒的缝隙处,在常规球形钛酸锂与铝箔片之间通过导电剂和PVDF胶液混合粘合连接。是采用混合两种形貌钛酸锂的方法,将球形钛酸锂和小颗粒钛酸锂按照一定比例混合匀浆,制备混合浆料涂覆在铝箔上,经烘干、碾压、分切制备极片。其中小颗粒钛酸锂由球形钛酸锂破碎制备。由于小颗粒比表面积大,有利于粘结剂和导电剂均匀分布,粘接性好,碾压时缓冲大颗粒对铝箔的挤压,对铝箔损伤小,不易破损,极片柔韧性好,有利于压实密度提高,且操作简单。
本发明公开了一种卤水中硼锂共萃取方法,采用一种混合萃取体系对卤水中的硼和锂进行同步萃取,实现硼和锂与卤水基体间的分离。然后分别采用酸性溶液和碱性溶液对有机相中的锂和硼进行反萃取,实现硼和锂之间的分离。含锂反萃液经浓缩后冷却结晶制备氯化锂或沉淀制备碳酸锂,含硼反萃液经直接浓缩结晶制备硼砂或酸化后浓缩结晶制备硼酸。本方法仅涉及常规的分离富集操作,工艺简单且闭合循环,实现了硼和锂的高效回收。此外,由于采用硼锂同步共萃取,在简化操作及工艺步骤基础上,解决了硼锂分步萃取时萃硼和萃锂有机相相互干扰导致萃取率低及有机相稳定性差等问题。
本发明涉及一种包覆型磷酸铁锂材料及其制备方法。本发明属于锂离子二次电池正极材料技术领域。一种包覆型磷酸铁锂材料,其特点是:磷酸铁锂材料表面包覆磷酸锂,分子式为LiFe1‑xMxPO4‑Li3PO4/C。包覆型磷酸铁锂材料的制备方法:(1)将磷酸铁前驱体Fe1‑xMxPO4与磷酸二氢锂LiH2PO4溶液、分散剂混合成浆料;(2)浆料在60℃-300℃条件下进行喷雾干燥,得到微球型干燥物料;(3)干燥后物料与锂源、碳源混合;(4)混合后物料置于惰性或还原气氛下焙烧,焙烧温度为500℃-850℃,时间3h-24h,得到包覆型磷酸铁锂材料。本发明具有工艺简单,操作方便,产品低温和倍率性能优良等优点。
本发明属含锂复合储氢合金电极材料及制备方 法。本发明采用专用高能球磨机,在球磨粉碎AB5储氢合金碎快过程中,氢化锂或锂与AB5储氢合金通过高能球磨进行机械合金化,制备含锂复合储氢合金电极材料,锂的含量占0.1-2.0wt%。本发明同样适用AB、A2B、AB2各类储氢合金制备含锂复合储氢合金。本发明利用锂在碱液(电池的电解质)中溶出,使储氢合金形成微孔,提高了Ni/MH电池负极电催化活性。同时锂溶于碱液中形成LiOH,起到保护电池正极作用,提高了电池循环寿命和放电容量。
一种多孔结构的锰酸锂电极材料,具有一维多孔结构,包括锰酸锂多孔纳米棒、锰酸锂多孔亚微米棒和锰酸锂多孔微米棒;其制备方法是:将草酸盐加入有机混合溶液中,然后加入锰盐溶液搅拌进行反应,白色产物经离心、分离、洗涤后加热分解得到黑色产物,加入锂源混合后于经煅烧得到目标产物;该锰酸锂电极材料可用于制备锂电池的锰酸锂正极。本发明的优点是:该锰酸锂电极材料组成为富锂的尖晶石相,具有较大的比表面积,可增大活性物质与电解液的接触面积;具有较小的内部颗粒组成可缩短离子的扩散路径,可提高材料的电化学性能;具有良好的高倍率性能和循环性能,有望规模化应用在新一代动力电池上;该制备方法工艺简单、易于实施,有利于推广应用。
本发明公开了一种La0.6Sr0.4CoO2.8(LSC)与碳复合包覆锂离子电池正极材料LiFePO4,以C包覆的LiFePO4粉末为基体,再在其表面包覆LSC,形成C和LSC复合包覆LiFePO4;C含量占LiFePO4+C的质量百分比为1~12%;LSC含量占LiFePO4+C+LSC的质量百分比为0.1~10%。制备方法为,将LiFePO4+C粉体和LSC粉体分别称量,分散于酒精中;再将两种悬浮液分别经超声振荡10~60分钟后于室温下搅拌1~10小时;然后将LSC悬浮液一滴滴加入LiFePO4+C悬浮液中,于25~80℃搅拌,使其蒸发至糊状,干燥;在惰性气氛中于200~700℃热处理1~10小时,再研磨、过筛,得到LiFePO4+C+LSC目标粉体。本发明提高了LiFePO4活性物质的离子电导率和电子电导率,提高了正极材料的放电容量;阻止LiFePO4颗粒与电解液的直接接触,减少了电解液对活性物质的腐蚀,改善了循环性能。
本发明公开了一种稀土掺杂的锂离子电池正极材料LiFePO4的制备方法:将一定摩尔的LiOH溶入体积比为1∶1的丙三醇和去离子水的混合溶液中,在搅拌的情况下将一定化学计量比的H3PO4滴加入LiOH溶液形成白色悬浮液。然后,分别将一定化学计量比的FeSO4·7H2O和稀土源溶入体积比为1∶1的丙三醇和去离子水的混合溶液,将其滴加入上述的白色悬浮液中,搅拌30分钟。将前驱体移入水热反应釜中,180℃保温24h。待冷却至室温后清洗干净,将其和适量的乙二醇加入到柠檬酸溶液中,加热搅拌得到干凝胶。然后转移到管式炉中700℃保温6h即得到产品。本发明采用溶剂热法将稀土元素均匀的掺杂在LiFePO4中使其改性,使其具有较高的能量密度和良好的导电性,显著提高了电池的比容量以及循环性能。
本发明提供了一种锂电池硅碳负极浆料,包括如下质量份数的组分:硅碳10~30份;石墨70~90份;第一导电剂1~3份;第二导电剂0.1~1份;粘结剂3~5份;水40~70份,其中,粘结剂为聚丙烯酸,第二导电剂为超长线性的碳纳米管,碳纳米管中含有分散剂羧甲基纤维素钠。本发明制备出一种稳定且具有可逆性的硅碳负极浆料,该浆料制备完成后,静置约0.5小时后,浆料趋于稳定,呈类似于果冻状,浆料粘度不会随着时间的增加而增加,长时间放置也不会出现沉降和分层现象;涂布前,对浆料进行分散,浆料又恢复流动状态;静置约0.5小时后,浆料又呈类似于果冻状,有利于长时间存放,不影响后续涂布效果,面密度稳定、流平。
本发明涉及一种包括用于锂离子电池负极的植物纤维基硅碳复合材料的制备方法,步骤如下:⑴将通过化学的或化学机械法处理得到的植物纤维均匀分散于水中,之后滤除部分水分,得到充分湿润的植物纤维;⑵置于碱性溶液中处理、滤除碱液、清洗至中性;⑶配制四乙氧基硅烷‑乙醇溶液;⑷制备纤维‑硅烷复合材料。本发明方法方法利用植物纤维中天然的碳骨架结构制备具有微‑纳米结构且硅分布均匀的硅碳复合材料,在该过程中通过简单的预处理手段对植物纤维结构进行调控,以利于硅碳复合材料电化学性能的提高,同时,该方法充分并有效地利用自然界中广泛存在的植物纤维,拓展了植物纤维的应用范围。
本发明涉及一种LiMnPO4包覆的富锂层状氧化物Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2(M为Ni或Co中的至少一种,0<x≤0.33)及其制备方法。将Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2浸渍于含有Li、Mn、PO43-(摩尔比1∶1∶1)的水溶液中,在敞口容器中于60~90℃下持续搅拌3~8小时,制得固体粉末,然后在100℃下干燥2~24小时,继而在300~600℃下焙烧5~10小时,制得LiMnPO4包覆的富锂层状氧化物Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2正极材料,其中LiMnPO4与Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2的质量比为3~10wt%。本发明所制备的电极材料具有电化学容量高、循环稳定性好、倍率性能优异等特点,且制备过程简易、成本低廉、重现性好。
本发明涉及一种MOTOROLA锂电池BP保护板自动测试设备,包括计算机、GPIB-USB卡、HP6624A直流电源、HP6632A直流电源、6063B负载电路、HP3488A多路复用器、万用表和夹具,其特征在于:计算机通过GPIB-USB卡分别与HP6624A直流电源、HP6632A直流电源、HP3488A多路复用器、HP6063B负载电路单向连接,HP6624A直流电源分别与HP3488A多路复用器、夹具单向连接,可编程直流电源与多路复用器单向连接、并通过HP6063B负载电路与夹具单向连接,HP6063B负载电路与HP3488A多路复用器单向连接,万用表分别与夹具、计算机的界面数据显示单向连接;本发明的特点是采用计算机全数字控制,具有测试准确、稳定的优点,并具备超差报警功能,可以连续测试32块联板。
本发明公开了一种改善动力锂离子电池安全性能的表涂、表涂应用以及动力锂离子电池,所述表涂的表涂浆料的成分是α‑Al2O3或者AlOOH,表涂浆料的固含量为5%‑50%,表涂层涂覆在电池的正极片、负极片或者隔膜表面,表涂层厚度约1–15μm。动力电池在应用了表涂修饰技术后,避免了电池正负极极片的直接接触,表涂层的绝缘特性显著增加了电池在热失控状态下的内阻,提高了正负极片在电池热失控状态下的热稳定性。同时表涂技术的应用能够改善电池的保液能力,抑制电解液的氧化,增强SEI膜的稳定性,从而显著改善电池的使用寿命。本发明中的表涂技术的应用既可以显著提升动力电池的安全性能,又能适当提升动力电池的循环能力。
本发明公开了一种可拆卸聚合物锂离子电池,包括至少两个并联的聚合物锂离子电芯,以及固定连接并构成电芯容纳腔的上不锈钢片、下不锈钢片、顶壳和底壳,所述的上不锈钢片和下不锈钢片两侧和底部分别向内弯折地形成有侧连接边和插齿,所述的底壳上设置有与所述的插齿对应的插槽,所述的上不锈钢片和下不锈钢片的顶部分别与顶壳注塑连接,上不锈钢片和下不锈钢片的两侧的侧连接边的搭接部位焊接连接。本发明提供了一种封装精密、容量密度最大化且成本较低的电芯封装结构,将两个或者两个以上的聚合物电芯叠放并联焊接后再与保护板焊接,电池外壳封装结构采用塑胶外壳与金属外壳相结合的封装结构,节省封装尺寸,使电池封装结构更紧凑化。
本实用新型属于电池生产技术领域,尤其为一种磷酸铁锂电池正极铁锂环保分离装置,包括底座,所述底座顶面的左右两端固定安装有支撑架,所述支撑架的顶面固定安装有上料箱,所述上料箱的底端固定连通有位于支撑架内腔顶面下部的出料管,所述出料管左侧面的上下两端均开设有锁定孔,所述出料管的底端活动套接有导料管。本实用新型通过驱动电机的设置,利用支撑架、驱动电机、分离粉碎箱和平衡轴之间的相互配合,能够让粉碎电机在驱动转轴带动切割刀片对分离粉碎箱内部的物料进行粉碎分离的时候,可以让分离粉碎箱为让驱动电机输出轴的轴心进行转动,使得粉碎分离处理的更加均匀,从而提高了该分离装置的实用性。
本发明公开了一种锂电池电解液中无机盐类及添加剂的测定装置和测定方法,采用物理排除法对样品进行前处理,通过鼓气和抽真空将有机组分除去,在惰性气体保护下保留了原始的无机盐类组分,因而提高了对无机组分定性分析的准确性,进而为锂离子电池电解液的完整配方检测提供测试手段。
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