本发明介绍的钴酸锂废电池正极材料的浸出方法是将从镍酸锂废电池中分离出的正极材料和磨细的软锰矿放入耐压并耐硫酸和硝酸腐蚀的容器中,并将硫酸和硝酸泵入该容器,然后密封容器,进行镍酸锂废电池正极材料的浸出。
本发明公开了一种铝塑壳包装锂电池,包括铝塑壳(1)和电池芯,所述的铝塑壳(1)设有用于容置电池芯的凹槽(1.1),所述的铝塑壳(1)的一侧边上设有第一封边(1.2)、气袋(1.4)和第二封边(1.3),所述的气袋(1.4)位于第一封边(1.2)和第二封边(1.3)之间,所述的铝塑壳(1)设有第一封边(1.2)的侧边上设有具有隔热效果且不与锂电池电解液发生反应的高温纸,所述的高温纸位于第一封边(1.2)和第二封边(1.3)之间且靠近于第一封边(1.2)。该铝塑壳包装锂电池实际的第一封边的宽度与预想的第一封边的宽度相差无几。
本发明旨在提供一种锂电池回收处理的方法,涉及新能源材料锂电池资源化回收处理领域,包括以下步骤:1)将废旧锂电池放电后剪切破碎并进行分离,得到悬浮液;2)将悬浮液与无机酸、过氧化氢混合进行浸取,得酸化浸出液;3)将酸化浸出液进行沉积后,再进行过滤膜处理,得到Li+溶液;步骤3)中的过滤膜处理的步骤包括:过滤预处理、超滤处理、陶瓷纳滤处理、耐酸碱过滤处理;耐酸碱过滤处理的膜材料为陶瓷和/或高分子聚合物。本发明的资源回收率可达99%,产物成分纯净;本发明回收处理系统易于控制、操作简单。
本发明公开了一种含锂六元系中温负温度系数热敏电阻材料,该材料是锰、钴、镍、铁、铝和锂的六元氧化物,其中六种金属元素的摩尔比为Mn:Ni:Co:Fe:Al:Li=50‑80:10‑20:18‑10:10‑5:2‑8:1‑5。本发明所述含锂六元系中温负温度系数热敏电阻材料在中温(300‑500℃)下,能够表现出稳定的高B值和中等阻值特性,成功克服了传统NTC热敏电阻材料难以同时满足电阻率与B值性能要求的缺陷,极大拓宽了NTC热敏电阻材料适用领域,可广泛应用于中温条件下各领域中装备灭火抑爆等温度传感报警装置,工业实用价值高。
本发明提供了一种伟晶岩型锂辉石高效浮选的方法,属于选矿工程技术领域。本发明采用了两段磨矿浮选的方法,第一段磨矿后分别进行脱泥、浮选云母和锂辉石粗选作业,第二段磨矿是对锂辉石粗选后的粗精矿再磨,再磨量较少,大大地节约了磨矿电耗和成本。在该基础上,本发明在浮选云母时所采用的捕收剂是十二胺和环烷酸皂组成的混合捕收剂,在浮选锂粗矿时所采用的捕收剂是十二胺和氧化石蜡皂组成的混合捕收剂。本发明所得Li2O品位可达6.20%,回收率可达87.34%。本发明不但可以得到品位高的锂精矿,而且还具有优异的回收率,同时本发明浮选药剂用量小、再磨量少及仅需两次精选操作,具有良好的技术效果和经济效益。
本实用新型属于金属材料领域,具体涉及一种轻金属锂粒制备装置。目的是提供一种效率高、质量好、可适用于多种尺寸锂粒生产的轻金属锂粒制备装置。该装置包括安装在可移动机架上的旋转机构和锂粒收集仓,所述旋转机构包括电机,所述电机通过连轴器将扭矩输送给轴;第一轴承和第一轴承座固定在机架上,用于限定轴的径向运动;轴的末端还固定安装有片状刀或钢丝状切刀,在轴的下方、切刀的旋转范围内安装有毛刷状的脱粒装置。本实用新型通过采用水平放置的旋转机构与挤压机连接的方式,提高了锂粒的制备效率和质量。并且钢丝状的刀具和毛刷式脱粒装置解决了锂粒粘性大,容易粘在刀具上的问题。
本实用新型涉及锂电池技术领域,且公开了一种具有良好的防晃动功能的锂电池放置仓,包括固定板,所述固定板正面的左右两侧均固定安装有侧架。该具有良好的防晃动功能的锂电池放置仓,当需要将锂电池本体装置时,首先将其放置在限位底座的上端,接着转动第一转环,通过啮合带动左右两个啮合锥齿同时转动,使第一螺杆在限位杆的限制下稳定转动,在左右两个第一螺杆转动的过程中,移动套杆受其螺纹推力而上下移动,从而将锂电池本体的上下两侧限制,接着通过第二转环转动左右两侧的第二螺杆,将锂电池本体夹持,固定板产生晃动的过程中,会推动连接弹簧、伸缩杆和挤压弹簧挤压,使晃动的能量减缓,使设备具有良好的防晃动功能。
本发明公开了具有超高界面面积的三明治复合结构单元、全固态锂离子电池及其制造方法,三明治复合结构单元的制造方法包括以下步骤:将正极片和负极片的两个表面分别加工形成具有微米级的峰谷锯齿形或凹凸起伏形的凹凸表面,在正极片和负极片的两个凹凸表面上分别涂布固态电解质膜浆料并干燥后得到表面平整的复合正极片和复合负极片;将若干片复合正极片和复合负极片交替叠放并经过热压融合处理和冷压保形处理,得到包括完全贴合的正极、固态电解质膜和负极的三明治复合结构单元。固态锂离子电池是以三明治复合结构单元为核心组件组装得到。本发明能数倍增加固态电解质膜与正极界面、固态电解质膜与负极界面的界面面积,数倍增加锂离子通过该界面的通道。
本实用新型涉及锂盐制备领域,公开了一种锂盐制备用混酸机,包括壳体,所述壳体内横向设置有主动轴和从动轴,所述主动轴连接电机,所述从动轴通过同步齿轮与主动轴连接;所述主动轴其轴向均匀固定有多组第一搅拌机构,所述从动轴其轴向均匀固定有多组第二搅拌机构;所述第一搅拌机构包括第一搅拌叶片和第一切割刀片,第一搅拌叶片和第一切割刀片沿主动轴周向间隔设置;所述第二搅拌机构包括第二搅拌叶片和第二切割刀片,第二搅拌叶片和第二切割刀片沿从动轴周向间隔设置。本实用新型可对物料进行全面的混合,同时对混合过程中可能产生的团状包料进行彻底的切割,使得粉状的β‑锂辉石与硫酸间充分混合均匀,避免形成团状的包料。
本实用新型公开了一种用于工业提锂的循环冷却系统,属于工业提锂技术领域,其包括数个工业冷凝设备、凉水塔和集水槽,所述凉水塔的底部设置有冷凝进水口和冷凝出水口,每一所述工业冷凝设备分别通过第一水管与冷凝进水口连接,所述冷凝出水口位于集水槽的上方,所述集水槽通过第二水管分别与每一所述工业冷凝设备连接。本实用新型可将盐湖提锂工艺中产生的水蒸气和热水进行回收冷却,建立水冷循环,提高水资料的利用效率。
本发明涉及锂离子电池富镍正极材料LiNi1-yCoyO2(0.2≤y≤0.3)的液相合成方法,具体来说为溶胶—凝胶法。该方法采用廉价的柠檬酸为螯合剂,其以乙醇为溶剂的溶液与锂盐及镍盐、钴盐的水溶液混合,经加热、搅拌,浓缩形成凝胶;生成的凝胶经干燥后进行加热分解,然后在高温下烧结,冷却后研细,即得亚微米级的镍钴酸锂粉未。与现有技术相比,本发明具有消耗较少的有机溶剂、合成周期较短、设备简单、环境友好,得到的产品化学均匀性好、电化学性能优异等优点。
本发明涉及电池负极材料制备,旨在提供一种用于锂离子电池的碳氮复合负极材料的制备方法。具体包括:将冷冻干燥的蚕蛹浸入液氮,取出后加入100℃的水中浸泡;再进行冷冻干燥,研磨得到重构蚕蛹粉体;将重构蚕蛹粉体加至聚乙二醇400中,搅拌后过滤,得到二次重构蚕蛹粉体;再与硝酸锌混合均匀,在氮气保护下灼烧;冷却至室温后,得到碳氮复合负极材料。本发明所得负极材料具有高的充放电循环稳定性,是一种来源广泛且成本较低的碳负极材料。利用该碳负极材料按常规方法组装的锂离子电池,其充放电次数可达到15000次以上,同时也开拓了新的锂离子电池制备工艺。
本发明涉及锂电池技术领域,具体涉及一种提高固态锂电池烧结性能的方法。本发明一种提高固态锂电池烧结性能的方法,使用聚苯乙烯对负热膨胀材料进行包覆处理后,将获得的颗粒作为造孔剂与固体电解质复合烧结,形成两端具有三维孔隙结构的复合电解质,向两端的孔隙分别注入正负极电极材料,通过降温烧结使形成的固态电池均匀致密;本发明通过具有负热膨胀的颗粒在降温烧结过程中自发膨胀对正负极材料的挤压,有效提高正负极材料与电解质的接触和材料整体的致密性,从而提高电池的性能。
本实用新型公开了一种锂离子电池的水冷结构,具体包括电芯、水套、冷却液和外壳,所述水套为曲线型结构且呈封闭状包覆在电芯外侧,由水套包覆的电芯浸于所述冷却液中,所述冷却液设置在所述外壳内,所述外壳设置有进水口和出水口。曲线形状水套包覆在电芯外侧,有效增大了锂离子电池与冷却液的接触面积;电芯与水套内壁进行热传导,水套外壁与冷却液进行对流实现对电芯的有效散热,有效提高了锂离子电池的散热效率。
一种在铜箔表面制备三维多孔碳掺杂钛酸锂涂层的方法,属于锂离子电池负极制备领域。包括:1)将钛源和氢氧化锂分散于去离子水中,得到混合液A;2)将高分子碳源分散于无水乙醇中,得到混合液B;3)将混合液B和混合液A混合,得到混合液C;4)将混合液C置于不锈钢槽体中,以铜箔作为阳极、不锈钢槽体作为阴极,采用液相等离子体氧化电源供电,在脉冲电压为700V~900V、频率为60Hz~1000Hz的条件下氧化3~8min,即可在铜箔表面形成三维多孔的碳掺杂钛酸锂复合涂层。本发明得到的碳掺杂钛酸锂涂层具有三维多孔的结构,有利于锂离子电池电解液的浸润,能够减少扩散传质的阻力。
本发明属于锂离子电池领域,提供了下式所示的高压电解液添加剂,
本发明公开了一种线性柔性的锂离子电池及其制备方法。它由正极、负极和电解液组成;所述正极是由锂离子电池正极活性材料、导电剂和粘接剂组成的复合纤维按一定角度均匀地缠绕在一根弹性橡胶或铝线上得到的线性正极;所述负极是由锂离子电池负极活性材料、导电剂和粘接剂组成的复合纤维按一定角度均匀地缠绕在一根弹性橡胶或铜线上得到的线性负极;所述正极和负极上均匀涂覆聚合物隔膜,并相互紧密缠绕。本发明线性柔性的锂离子电池可弯折、可编织、且具有高的电容量;同时本发明的制备方法简单、材料简单易得,成本低,适用于多种锂离子电池活性材料。
本发明涉及锂电池领域,其包括一种正极结构及其制备方法,其中正极结构包括正极集流体及形成在正极集流体之上的单晶正极层,所述单晶正极层包括至少一层MOx氧化物单晶正极晶体,所述MOx氧化物单晶正极晶体的材质包括含V、Mo、Mn、Ni、Fe、Co、Cr、Ti或Bi中一种或几种组合的金属氧化物或含锂金属氧化物、过渡金属磷酸盐。本发明还包括一具有上述正极结构的锂电池。在本发明中,通过直接在正极集流体上形成包括MOx氧化物单晶正极晶体的单晶正极层,其所形成的完整的大单晶体可以为锂离子在充放电的过程中提供畅通的扩散和迁移通道。本发明所提供的锂电池具有高的容量密度及循环性能,且热力学性能优异。
本发明提出一种形状记忆合金框架基高镍三元锂电池材料及制备方法,将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰溶液按照摩尔比Ni:Co:Mn=8:1.5:0.5称量配合,共沉淀法得到高镍三元前驱体Ni0.8Co0.15Mn0.05(OH)2,然后将锂盐与高镍前驱体混合球磨,在烧结炉中于700‑850℃高温煅烧后与形状记忆材料镍钛合金混合磨研挤压,使镍钛合金包覆在镍钴锰酸锂三元颗粒材料表面,进一步激光快速焊接,得到形状记忆合金框架基镍钴锰酸锂三元材料。本发明提供上述方案有效克服了现有高镍钴锰酸锂三元材料包覆改性时包膜易开裂脱落的缺陷,提高了高镍三元材料的循环稳定性,使材料的倍率性能和循环性能显著提高。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种碳包覆含锂过渡金属磷酸盐正极材料,包括含锂过渡金属磷酸盐正极材料以及包覆在所述含锂过渡金属磷酸盐正极材料表面的碳包覆层,所述碳包覆层中掺杂硒元素,所述含锂过渡金属磷酸盐正极材料结构式为LiMPO4,M为Fe、Mn、Co和Ni中的至少一种。碳包覆层可以更好地发挥导电作用,带来材料倍率性能得到提升;包覆层和主体材料之间的强作用力,使得材料在长循环下仍能够保持碳材料与主体材料良好接触,循环性获得提升;包覆层与主体材料间结合紧密,相同的碳含量时压实密度更大。
本发明属于锂离子电池材料领域,明公开一种SiC基全固态锂离子电池聚合物电解质及制备方法。主旨在于解决固态电解质的电化学性能和力学性能之间的平衡问题,主要方案包括如下步骤:将聚乙二醇、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、聚偏氟乙烯、纳米SiC颗粒、N甲基吡咯烷酮按照比例混合制备SiC基聚合物凝胶溶液;将SiC基聚合物凝胶溶液置于玻璃板上,刮涂至适当厚度,然后加热固化形成固态电解质膜。本发明具有良好的锂离子电导率和较高的力学性能,同时具有高柔性、高韧性以及良好的热稳定性能,可应用于全固态锂离子电池。本发明生产过程便捷,成本较低,适用大规模工业化生产。
本发明公开了一种废旧锂电池冷冻破碎及金属分选的成套装置和方法,该废旧锂电池冷冻破碎及金属分选的成套装置包括依次设置的第一自动送料装置、液氮速冻装置、第一破碎装置、第二自动送料装置、第二破碎装置、旋风分离装置以及筛分装置。本发明能够实现对废旧锂电池的冷冻破碎及金属分选回收,避免了其对环境的污染,同时对资源再回收,避免了资源的浪费,并在破碎废旧锂电池时能够避免锂电池短路后大量放热,导致燃烧的隐患,同时可以保证高效、批量的对废旧锂电池进行破碎及金属分选处理。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种磷酸铁锂电池正极材料回收再利用的方法。包括如下过程:(1)将废旧磷酸铁锂电池经拆解后剥去外壳,放入双氧水中进行超声振荡和机械搅拌,取出铝箔和铜箔以及隔膜直接回收,其余部分为回收液;(2)向回收液中加入锂源、铁源和磷源,得到混合溶液;(3)向混合溶液中加入柠檬酸、氨水,形成溶胶;(4)将溶胶进行喷雾干燥的粉末与碳源混合球磨、煅烧,即得磷酸铁锂材料。本发明的方法工艺简单,产品利用率高,回收成本低,所得磷酸铁锂材料颗粒球形度好,粒度分布均匀,振实密度高,高倍率下稳定好,并且导电性好,充放电性能优异。
本发明公开了一种二氧化硫气体浸取废旧锂电池制备电池正极材料的方法,废旧锂电池经过放电拆解、分选和研磨,得到正极混合材料,与水配成浆液,将浆液、二氧化硫与空气混合气体送入反应器中,通过添加适当的金属离子盐,调节所得的浸出液中Li+、Co2+、Ni2+和Mn2+的摩尔比;加入柠檬酸和聚乙二醇混合液后,再调节溶液pH,控制溶液温度70‑85℃持续搅拌得到凝胶,凝胶干燥、煅烧、研磨均匀后得到三元锂电池正极材料。本发明可实现废旧锂电池中锂、钴、镍、锰四种金属的回收,并直接作为三元锂电池正极材料制备的原材料,各金属回收率均可达到95%以上,同时实现硫资源的循环利用。
本发明公开了一种小样本条件下的锂电池剩余寿命预测方法,通过加速锂电池的寿命实验,获取锂电池容量在不同时刻的退化量;然后利用最大似然估计算法估计每个锂电池在二阶段维纳过程模型中的参数,进而估计出每个的分布参数;接着利用二阶段维纳过程扩充锂电池退化数据,用于训练多个神经网络,并通过预测时长选出最优的神经网络,用于待测锂电池剩余寿命的实时预测,具有预测精度高、预测速度快等特点。
本发明提供了一种Li2O‑V2O5‑B2O3‑Fe2O3非晶态锂离子电池正极材料及其制备方法,属于锂离子电池正极材料生产技术领域。本发明的合成方法:将合适的锂源、钒源、硼源、铁源充分研磨混合,通过高温熔融、保温使体系均匀混合,最终进行急冷得到非晶态材料。本发明的Li2O‑V2O5‑B2O3‑Fe2O3非晶态锂离子电池正极材料,打破了传统晶态体系的理论容量约束,通过控制合成条件使Li‑V‑B‑Fe‑O形成非晶态无序网络结构,利用其各向同性特征促进锂离子迁移,使锂离子不受晶体材料中晶格的约束,可以更多的嵌入无序网络结构,且V、Fe的变价进一步提升其容量,使该正极材料具有良好的电化学性能。此外,非晶态正极材料较传统的锂离子电池正极材料,其合成工艺简便、制备过程绿色环保、反应条件易控、原料成本低廉,利于工业化推广应用。
本发明具体涉及一种降低高活性氢化锂粉末活性的方法,包括如下步骤:将高活性氢化锂粉末与降低高活性氢化锂粉末活性的物质混合,得到混合物;将混合物在空气中静置后,高活性氢化锂粉末的活性降低至消化不会发生燃烧和爆炸。本发明提供的降低高活性的氢化锂粉末活性的方法,能够快速地降低高活性氢化锂粉末的活性,使其在消化过程中不会发生燃烧、爆炸等、降低氢化锂粉末消化的安全风险。
本发明涉及锂离子电池管理技术,其公开了一种低速电动车锂离子电池充放电保护电路,当充放电电流达到或超过设定的保护阈值时,将关闭充电和放电的功率MOSFET,对锂电池起到保护作用。本发明中的低速电动车锂离子电池充放电保护电路,包括:采样模块、放大器模块、比较器模块、选择器模块、比较器模块;所述采样模块的采样信号连接放大器模块的输入端,放大器模块的输出端连接比较器模块的一个输入端;所述寄存器模块通过选择器模块连接比较器模块的另一个输入端;所述比较器模块的输出端连接锂离子充放电功率MOSFET的控制端。本发明适用于低速电动车锂离子电池充放电保护。
本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种锂电池充放电电路,包括:控制器、充电控制模块、充放电切换模块、电压监测模块、电流监测模块、温度监测模块、开关管控制模块、锂电池组和电池均衡模块,其中,所述控制器分别与所述充电控制模块、充放电切换模块、电压监测模块、电流监测模块、温度监测模块、开关管控制模块连接,所述锂电池组分别与所述充放电切换模块、电压监测模块、电流监测模块、温度监测模块、开关管控制模块、电池均衡模块连接。本发明通过电池均衡模块及电压、电流、温度的监测模块,实现了串联电池组的无损均衡充放电管理,并实现了温度、电流、电压的监测,均衡效果较好,系统结构简单,维护扩展方便,节约能源,均衡效率较高。
本发明涉及锂电池技术领域,具体涉及一种用于锂电池的纳米氮化锡/硅负极材料及其制备方法,所述用于锂电池的纳米氮化锡/硅负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)制备负载二氧化硅阵列的硅基底;(2)负载硅阵列的硅基底的制备;(3)将负载硅阵列的硅基底置于真空沉积室中,向沉积室中通入惰性气体和氮气,开启偏压电源,以锡靶位靶材,在负载硅阵列的硅基底上溅射沉积氮化锡薄膜,得到预产物;(4)向真空沉积室中通入氮气,在200~300℃,对预产物进行等离子体刻蚀,得到用于锂电池的纳米氮化锡/硅负极材料。本发明的负极材料增加了Li离子脱嵌通道,同时细化晶粒,减少Li离子脱嵌过程中副反应产生,从而提高负极库伦效率。
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