Mg、Hf和Fe三掺杂铌酸锂晶体及其制备方法,它涉及一种铌酸锂晶体及其制备方法。它解决了现有技术制备的掺杂Fe的酸锂晶体存在响应时间慢和抗光损伤能力低的问题。本发明Mg、Hf和Fe三掺杂铌酸锂晶体由Li2CO3、Nb2O5、Fe2O3、MgO和HfO2制成。方法:一、称取所需成分;二、烧结;三、采用提拉法生长晶体;四、极化处理,即得Mg、Hf和Fe三掺杂铌酸锂晶体。本发明在铌酸锂晶体中掺杂元素Mg、Hf和Fe,在保留铌酸锂晶体原有优良性能的基础上,明显提高了铌酸锂晶体的抗光损伤能力,缩短了响应时间。
本发明提供的是一种镁锂合金表面电镀镍方法。先对镁锂合金进行浸锌再电镀镍,所述浸锌在如下溶液中进行:焦磷酸钾120-180g/L、碳酸钠3-8g/L、氟化钠2-6g/L、硫酸锌30-50g/L;所述电镀镍的电镀液配方为:硫酸镍220-280g/L、氯化镍16-22g/L、磷酸氢二钾20-60g/L、硼酸25-45g/L、香草醛0.07-0.13g/L、柠檬酸钠100-130g/L、十二烷基硫酸钠0.07-0.13g/L、植酸0.07-0.13g/L,电镀温度为45~70℃,电流密度1~2A/dm2,pH值为6.5~7.5,电镀时间为30~50min。本发明在镁锂合金表面得到平整、致密并且光亮的银白色镍镀层,提高了镁锂合金的耐腐蚀性能。
本实用新型公开了一种锂电池生产用起重设备,包括方形框架,所述方形框架的顶部前后端均设置有齿槽,所述方形框架的内侧前后端均设置有限位槽,所述限位板的顶部固定连接有双头电机,所述双头电机的前后端均固定连接有齿轮,所述限位板的底部固定连接有液压器,所述凹槽内均滑动连接有顶块,所述顶块与凹槽之间均固定连接有弹簧,所述支撑板的底部前后端均固定连接有伸缩气缸。本实用新型中,双头电机配合液压器上下活动实现运输锂电池,避免运输中发生摇晃带来的危险,液压器向下运动连接杆穿过锂电池主体的边缘顶块向内收缩在锂电池主体底部弹出,然后伸缩气缸向下固定住锂电池主体,不需要人工装卸,提高工作效率。
本发明公开了一种改性金属锂负极铜箔集流体的制备方法,所述方法步骤如下:(1)称取六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑,分别加入去离子水搅拌溶解,配制硝酸锌溶液和2‑甲基咪唑溶液;(2)将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上,只露出铜箔的一面,然后用无水乙醇擦拭;(3)将搅拌均匀的硝酸锌溶液倒入2‑甲基咪唑溶液中,同时将铜箔放于混合溶液中静置。本发明在铜箔集流体上原位生长Zn‑MOF二维纳米片阵列来进行改性,Zn‑MOF结晶度高,有较好的化学稳定性,在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极与锂的接触面积,提高锂沉积的效率,使金属锂能够均匀沉积,从而获得电化学性能优异的金属锂负极。
一种全固态锂电池复合正极及其制备方法,属于锂离子电池技术领域。所述复合正极按照1~5:1~5:1的质量比由钛酸锂、气相生长碳纤维VGCFs和二元硫化物电解质LPSCI制备而成。所述方法如下:(1)首先取10~100 mL 200#汽油于称量瓶中,按质量比分别称取钛酸锂粉末、VGCFs以及LPSCl电解质共10~50 g加入称量瓶中,混合搅拌12~24 h;(2)将得到的混合溶液干燥,温度为50~100 ℃,时间为10~24h,干燥气氛为氩气气氛,获得Li4Ti5O12和Li6PS5Cl混合粉体;(3)将得到的混合粉体每1~30mg压制成一个陶瓷片,压制压力为100~550MPa,压制时间为1~60min,即得到复合正极。本发明的优点是:制备方法简单、成本低,得到的复合正极材料颗粒均匀性较好、锂离子电导率较高、电化学性能优异。
安全型锂离子电芯,本实用新型涉及一种电池,具体说是防爆性较好的锂离子二次电池,其目的是提供一种能阻断电池上盖组合上的引出端子内部短路,防止电池爆炸的安全型锂离子电芯。本产品的组成包括:电池壳(1),电池壳(1)内装有电极组(2),电池壳(1)上装有电池上盖组合(3),电极组(2)上有极耳(21)和极耳(22),极耳(22)上缠绕着胶带(5),电池上盖组合(3)上有引出端子(4),所述引出端子(4)下面设有绝缘阻隔扣帽(6)或者涂有密封胶或者覆有胶带纸。本产品用于使用锂离子电池的地方。
一种二氧化铈掺杂多孔碳棒抑制锂硫电池穿梭效应的方法,它涉及锂硫电池正极材料领域。本发明要解决锂硫电池中硫的绝缘性、充放电过程中电极体积膨胀、以及穿梭效应问题。本发明将纳米二氧化铈晶体嵌入多孔碳棒材料中进行硫的储存和对多硫化物的化学吸附,极性二氧化铈能有效吸附多硫化物,抑制梭效应,以此作为锂硫电池的正极材料获得了优异的电化学性能。通过对锂离子扩散系数计算以及DFT结合能的计算,得出含有二氧化铈的多孔碳棒材料有利于锂离子与硫的快速结合同时抑制锂硫电池的穿梭效应。本发明应用于锂电池领域。
一种以聚合物为载体制备无定型锡基硫化物锂离子电池负极材料的方法,涉及一种锂离子电池负极活性材料的制备方法。目的是解决锡基负极材料在充放电过程中体积效应明显导致的循环性能下降的问题。制备方法:制备聚乙烯亚胺基黄原酸钠,利用丙酮收集聚乙烯亚胺基黄原酸钠,分别制备SnCl2溶液、聚乙烯亚胺基黄原酸钠溶溶液、导电骨架材料分散液,混合后得到的沉淀产物,依次进行抽滤、去离子水洗涤和干燥。本发明制备方法简单,重复性好;制备的锡基硫化物锂离子电池负极活性材料的成本低、比容量高、倍率性能好,在长周期大电流密度下循环稳定性好和可大量生产等优点。本发明适用于制备锂离子电池负极材料。
本发明提供的是石墨烯与MoO2纳米复合材料及制备方法和锂离子电池负极材料。(1)利用化学方法制备石墨烯;(2)将钼酸铵在空气中、500℃温度下煅烧4小时得到MoO3颗粒;(3)将石墨烯与MoO3颗粒按照摩尔比为1:2-2:1的比例混合;(4)以球料比15:1进行球磨,得到石墨烯与MoO2纳米复合材料。本发明的石墨烯与MoO2纳米复合材料主要用于制备锂离子电池负极。本发明的复合材料具有良好的储锂和可逆嵌脱特性;锂离子电池负极材料具有较高的循环寿命和比容量;本发明的方法简单,产量多,适用于工业化生产。
一种锂离子电池健康状态估计方法,所述方法如下:获取锂离子电池老化前后以一定的工作制度充放电时的充电电压、充电电流、充电时间数据;截取第一步获取的数据自相同荷电状态处至相同充电电压值之间的充电电压、充电电流、充电时间数据;定义锂离子电池的健康状态指示因子表达式;获取第三步中的Vupperlimit值;得到公式中的HI值,获得电池的健康状态。本发明的优点是:本发明从电池工作时可实时测量的表观数据(充电电压、充电电流、充电时间)出发,获得的锂离子电池健康状态估计方法具有参数易获取、普适通用、可实时应用的特性,易于嵌入电池管理系统估计电池的健康状态,大大改善了现有的测试制度或测试设备的缺点,实用性很强。
一种适用于变电站系统的磷酸铁锂电池温度控制装置。蓄电池作为变电站后备电源的核心,在变电站失去外部电源时,对站内的断路器、保护等设备供电,蓄电池的性能直接影响着电网的运行可靠。一种适用于变电站系统的磷酸铁锂电池温度控制装置,其组成包括:恒温箱体(1),恒温箱体一侧具有防水充电口(2)、开关键(3),恒温箱体的内部具有磷酸铁锂电池(4)、加热片(5)和控制电路,加热片以导热硅脂粘接于磷酸铁锂电池散热铝板上,控制电路是采集电池表面温度值与预先设定好的温度阀值进行比较,达到加热条件驱动所述的加热片对磷酸铁锂电池进行加热。本发明应用于变电站系统的磷酸铁锂电池温度控制装置。
本发明公开了一种针对容量再生现象的锂离子电池寿命预测方法,属于电池寿命预测技术领域。本发明针对现技术不能针对电池容量再生现象而进行电池寿命预测。本发明获取锂离子电池的健康因子数据和循环次数;采用变分模态分解方法将所述健康因子分解成第一类模态分量和第二类模态分量;将第一类模态分量输入第一预测模型中,将第二类模态分量输入第二预测模型中,得到健康因子预测值;将健康因子预测值和循环次数输入退化关系模型中,得到锂离子电池的容量预测值,进而得到锂离子电池的寿命值。本发明解决了锂离子电池退化过程中,电池数据的容量再生波动导致传统的数据驱动方法泛化能力弱、预测精度低的问题。
一种用于固态锂电池的复合正极及其制备方法和应用,它涉及复合正极及其制备方法和应用。它是要解决现有固态锂电池中正极与固体电解质界面接触差、正极内部离子/电子传导不连续、以及活性物质载量过低的技术问题。本发明的复合正极由多孔正极骨架和填充的聚合物电解质组成。制法:采用静电纺丝技术制备三维互联的多孔正极骨架;将含有聚合物单体、锂盐和引发剂的聚合物电解质前驱液,滴在多孔正极表面,静置后将极片加热聚合固化,得到复合正极。组装成固态锂电池在2.8~4.3V电压区间内循环,正极活性材料负载量为9.28mg/cm2时首圈放电比容量为128.0mAh/g,52圈循环内循环稳定,可用于固态锂电池领域。
本发明公开了一种纳米氧化亚镍-镍硅合金锂离子电池负极材料制备方法,属于锂离子电池电极材料制备技术领域。该锂电池负极材料特征为具有高度有序微纳米硅微通道衬底、具有良好导电NiSi层电荷收集层、NiO纳米活性层具有大比表面积以及电极有序孔道利于电解质溶液浸入。其制备方法与传统集成电路制造工艺高度兼容,主要包含光诱导低温电化学脉冲电压湿法刻蚀加工高度有序硅微通道衬底、无电镀沉积金属镍和快速热退火氧化三个主要工序合成。这种高度有序三维微纳米孔洞NiO/Si-MCP(氧化亚镍/硅微通道)负极材料对电解质浸透、电荷输运和锂离子的嵌入与脱嵌有良好的物理和电化学支持,可用于制备可集成的锂离子电池极板材料。
一种熔盐电解制备镁锂合金,借助改进的电解装置和“低温电解,高温溶解”相结合的方法,制备任意锂含量的镁锂合金。本发明的电解装置中,作为阳极的石墨坩埚内置放一个上大下小、下壁开孔、用刚玉制作的阴极室,镁阴极棒插入其中;石墨坩埚外加装衬套,并置入杯状电阻炉内。电阻炉用于电解装置加热。在450℃~480℃下,以LICL-KCL(重量比为1∶1)为电解质,电解完毕后,切断电解用的直流电源;通过电阻炉升温至预定锂含量的镁锂合金熔点,保温1小时后将合金取出铸锭。整个过程均在氩气保护下进行,氯气可回收。本发明物料消耗减少,电解温度低,降低了腐蚀性和氯气泄漏的危险性,电解过程稳定易控制,无偏析,合金烧损少,降低生产成本。
多层石墨的制备方法和应用该多层石墨制备锂空气电池阴极的方法,本发明涉及一种应用于锂空气电池阴极的石墨材料的制备方法。它要解决现有石墨材料的孔容积低和以石墨材料作为锂空气电池阴极的放电比容量低的问题。多层石墨制备:一、称取原料;二、浓硫酸与乙酸混合,加入高锰酸钾和石墨,抽滤后烘干,置于高温惰性气体保护下膨胀,得到膨胀石墨;三、膨胀石墨分散于无水乙醇中超声分散,得到多层石墨。本发明多层石墨的孔容积可达98%以上。制备电池阴极:将多层石墨与粘结剂搅拌成膏状,均匀涂在集流体上,经干燥后压制成型,得到锂空气电池阴极。制备得到的锂空气电池阴极材料的比容量超过6000mAh/g。
一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法,它涉及一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法。本发明旨在解决现有方法制备的锂硫电池循环稳定性差,穿梭效应严重的问题。本发明的方法如下:一、MXene前处理;二、制备Fe3O4/MXene基体材料;三、Fe3O4/MXene基体材料热处理;四、制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/Mxene;五、电池组装。本发明的方法制备的正极材料S/Fe3O4/MXene组装的锂硫电池在0.2C下循环136圈,首次放电比容量达到783.4 mAh·g‑1,平均库伦效率达到了98.09%,不仅大大降低了生产成本及操作难度,同时显著提高了锂硫电池的循环寿命,非常适合大规模制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene。本发明应用与锂硫电池领域。
本发明公开了一种有助于均匀锂沉积的复合聚合物电解质及其制备方法和应用,属于复合固态电解质材料制备技术领域。本发明解决了现有固态电解质在室温环境下的离子电导率和离子迁移数较差的技术问题。本发明以含氟高分子聚合物为基材,有助于锂离子的嵌段运动,加入预处理的纤维状硅酸盐矿物质材料,形成复合固态聚合物电解质,该复合固态聚合物电解质中的纤维状硅酸盐矿物质对锂离子的吸附作用较大,提高了室温下锂离子电导率以及锂离子迁移数,使得锂离子均匀沉积并且改善了锂枝晶的生长问题,保证了锂金属电池的循环性能和倍率性能。
本实用新型公开了磷酸铁锂电池组,主要涉及电池领域。由锂离子电池外壳、负极导电套、电极、正极弹簧片、负极弹簧片、正极导电柱构成的电池单体;在锂离子电池外壳内安装有电极,锂离子电池外壳的右端有圆形孔、左端有一个U形槽,圆形孔中有正极导电柱,正极导电柱内端连接一个正极弹簧片,正极弹簧片连接电极正极;U形槽内表面有负极导电套,负极导电套内端连接负极弹簧片,负极弹簧片连接电极负极;在锂离子电池外壳左右端的上下边沿位置分别设置有嵌槽;两个对接的嵌槽中设置有压板,压板通过螺钉与锂离子电池外壳固定连接。本实用新型解决了现有的磷酸铁锂电池组中的电池之间是采用串联方式,串联连接时需要焊接,造成安装不方便的问题。
基于多分类支持向量机算法的车用锂电池故障诊断方法属于车用锂电池故障诊断领域;本申请为了解决现有车用锂电池故障诊断技术对训练数据量要求高,导致难以实现实时在线故障检测的问题;本发明的方法包括将电池样本分组实验,将采集数据分选形成训练集和测试集;规定电池故障标准;采用交叉验证和网络搜索方法参数优化;构造核函数支持向量机;构建偏二叉树五分类支持向量机,得到能够识别锂电池不同状态的车用锂电池故障诊断模型;本发明能够快速、准确地完成对车用锂电池的故障诊断。
一种具有氧不足型金属氧化物包覆层结构的富锂正极材料及制备方法和应用,涉及一种正极材料及制备方法和应用。本发明的目的是为了解决现有的富锂正极材料存在循环性能差、振实密度低、包覆改性后首次容量下降和传统改性方法复杂的问题。具有氧不足型金属氧化物包覆层结构的富锂正极材料,由富锂正极材料及其表面包覆的一层氧不足型金属氧化物组成的包覆层组成。制备方法:一、金属氧化物烧结;二、包覆层结构制备。本发明提升材料的比容量、循环稳定性和倍率性能高、制备方法简单,制备成本低廉,环保绿色,适于工业化生产。本发明方法适用于富锂正极材料的制备和锂离子电池。
一种具有双蒸发器的溴化锂吸收式制冷循环系统,本发明涉及吸收式制冷循环系统,本发明为了解决采用现有技术时,溴化锂吸收式制冷机组低温热源温度较高的情况下,机组运行时蒸发器内传热温差过大导致损失较大,或为了减少损失而导致的传热面积增加,不利于冷量的充分利用,影响溴化锂吸收式制冷循环系统的应用条件和适用范围的问题,它包括发生器、冷凝器、第一蒸发器、吸收器和溶液泵,它还包括第二蒸发器、第一节流膨胀器、第二节流膨胀器、第一冷剂水蒸气管、第一冷剂水管、第二冷剂水管、第三冷剂水蒸汽管、稀溶液管、浓溶液管、高位热源、第一冷却源、低位热源、第二冷却源和两个第二冷剂水蒸气管,本发明用于吸收式制冷循环领域中。
一种具有自修复功能的锂硫电池正极活性材料及其制备方法,涉及一种锂硫电池正极材料及其制备方法。本发明是要解决现有的锂硫电池充放电过程中正极的活性物质会在α‑S8和Li2S之间转变导致其体积变化的技术问题。本发明的具有自修复功能的锂硫电池正极活性材料是由硫和氨基硅油(壳聚糖、聚乙烯亚胺)‑对苯二甲醛(戊二醛、均苯三甲醛)组成。本发明使硫表面吸附一层自修复网络,用作锂硫电池正极活性物质时缓解了充放电过程中正极活性物质体积变化,避免了正极活性物质进入电解液中,减轻了多硫化物穿梭效应,有助于正极活性物质负载量和利用率的提升。
石墨烯修饰磷酸铁锂量子点复合材料及其制备方法和用途,属于锂离子电池的技术领域,本发明解决现有磷酸铁锂材料电子导电性差、以其为正极材料的锂离子电池大倍率充放电性能差的问题。本发明是通过“微反应器”溶剂热方法,然后对石墨烯修饰四氧化三铁量子点复合前驱体引入锂离子和磷酸根。锂离子电池正极片的正极浆料由复合材料、导电剂和聚偏氟乙烯组成。石墨烯修饰磷酸铁锂量子点复合材料中为极小粒径(<10nm)的碳包覆磷酸铁锂量子点锚定于石墨烯表面,形成特殊的无定形碳层/磷酸铁锂量子点层/石墨烯层的夹层结构;三价铁盐为原料,成本降低;锂离子电池充放电循环性能好,20C倍率下质量比容量大于120mAh·g‑1。
本发明提供的是钴酸盐转化液及在镁锂合金表面处理中的应用。以硝酸钻作主盐,亚硝酸钠和双氧水作双促进剂,醋酸钠、柠檬酸钠、葡萄糖酸钠作辅助添加剂配制成镁锂合金的钴酸盐转化溶液。用本发明的钴酸盐转化液对镁锂合金进行处理,能在镁锂合金表面形成呈棕色的钴酸盐转化膜。膜层致密均匀、平整、无明显麻点无起皮,与镁锂合金基体结合力良好,膜层厚度适中。本发明的方法配制成本低,配制步骤少,操作简单,反应条件温和,环保节能,需要控制的条件少而且易于做到,耐蚀性能较之铬酸盐转化膜有很大提高,非常有希望应用于大规模生产。
一种电动自行车锂电池转接装置,属于锂电池技术领域,本实用新型为解决现有电动自行车锂电池的插座容易烧坏,烧坏后需要更换整个锂电池的问题。它包括电池插座和转接头,电池插座设置在锂电池上,转接头通过金属过孔与电池插座连接,转接头的一侧为“品”字头插座,转接头的另一侧为“2+6”插座;所述“品”字头插座用于连接车端插头和充电器插头;所述“2+6”插座用于连接换电柜插头和充电器插头。本实用新型用于电动自行车。
本发明涉及一种耐高电压的锂离子电池用导电浆料、制得的电极极片和用途。所述耐高电压的锂离子电池用导电浆料包括碳材料、分散剂和溶剂,所述分散剂的氧化分解电压>5.0V。本发明所述导电浆料中的分散剂为非离子型高分子聚合物分散剂,采用含有所述的耐高压分散剂、碳材料及溶剂的导电浆料与锂离子电池正极材料、粘结剂一同混合制备极片,保证锂离子电池在高压充放电的条件下使用时导电浆料不发生氧化分解,保证电池不发生热失控,保证电池的安全性能、循环性能和倍率性能,提升锂离子电池的能量密度。
本发明涉及一种金属离子络合剂在废旧磷酸铁锂电池回收过程中的应用。将金属离子络合剂用于废旧电池的回收过程中以排除PO43‑的干扰作用,最终得到高纯碳酸锂;具体地,将废旧电池经前处理得到黑色粉末,之后将其溶于稀酸及氧化剂的复配溶液中,加热搅拌后过滤,得到含Fe、Li滤液;加入金属离子络合剂并调节pH值,得到含Li+富集液;将该富集液加热浓缩,之后引入CO32‑,得到Li2CO3沉淀。本发明回收目标为市场上大量废弃的磷酸铁锂电池中的贵重锂资源,原料来源广阔,且该法可以显著提高Li2CO3的纯度;此外,该工艺过程简单、回收率高、成本可控,易于产业化推广应用,节约了国家宝贵的锂资源,发展了循环经济。
本发明的目的是提供一种制备镁锂合金防腐涂层的方法,它是利用亚音速火焰喷涂技术在镁锂合金基体上制备防腐涂层。实施方式是喷涂前用砂纸磨光合金表面,用丙酮擦洗镁锂合金试样进行净化处理,并用石英砂对其表面进行喷砂处理,采用氧乙炔火焰喷涂法在镁锂合金基体上制备Al金属涂层和Al2O3-TiO2陶瓷涂层,得到厚度为10~50μm的防腐涂层。本发明可在无电解液、无水环境下进行涂层制备,避免了在制备镁锂合金涂层过程中发生腐蚀电化学反应,有效地提高了涂层质量和涂层制备效率。
一种可更换电极的卷绕式锂空气固态电池,本发明涉及电池。本发明是要解决一次锂空气电池工作过程中,由于放电产物沉积在空气电极上,堵塞空气电极孔道导致放电终止;锂空气电池正负极不能充分利用,并且由于金属锂消耗产生负气压,吸入O2使负极片腐蚀的问题。本发明由导电棒、导电片、负极片、凝胶电解质空气正极结合体、正极集流体、正极引线接头、负极气密封头、正极气密封头、气密隔膜和透气外壳构成。本发明的电池在同等条件下,连续放电时间长,更换电极后由于导电片和负极片结合体内部张力自动连接紧密,使得正负两电极都能得到充分的利用。本发明用于制备可更换电极的卷绕式锂空气固态电池。
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