本实用新型提供了一种用于锂电池材料加工的推板窑系统,该系统包括推板窑、装料箱、上料机械臂和电控系统。本实用新型的推板窑系统结构简单,成本低廉,操作方便,易安装,易更换,解决了锂电池材料烧结过程中需人工将坩埚搬运到推板窑上,该过程劳动强度大,工人需面临高温和粉尘的危害的问题,使生产能够连续不间断进行,提高了装钵、卸钵效率,腔中设置的导向机构,当坩埚被放到推板上以后,坩埚在被推进过程中不会错板,不会被推偏,不会起拱,更好地保护了物料。
本实用新型公开了一种用于锂离子动力电池隔膜拉伸设备用固定装置,包括安装架、侧板和水平板,所述安装架上固定有支撑架,所述侧板安装在支撑架的内侧,所述第二滑槽与压紧夹相互连接,压紧夹上安装有定位片,所述水平板与滑动柱相互连接,滑动柱的内侧固定有定位夹。该用于锂离子动力电池隔膜拉伸设备用固定装置,采用了关于固定条对称分布的、上下间隙可调节的限位辊,确保隔膜固定后进行引导的过程中,不会由于隔膜移动或者拉力过大而出现隔膜变形甚至断裂的现象,避免因出现意外情况而导致生产中断或者多次重新固定隔膜的情况发生,降低了故障率,提高了生产效率。
本发明公开了一种双重修饰的锂离子电池三元正极材料及其制备方法。材料表面有快离子导体和导电聚合物形成的双包覆层,其中快离子导体和导电聚合物分别为第一和第二包覆层。三元材料组成成分为Li(NixCoyMnz)O2,快离子导体层的组成成分为LipLaqTiw(PO4)3,其中x、y、z、p、q、w为摩尔数,0.6≤x<1,0<y≤0.2,0<z≤0.2,x+y+z=1;3.2≤p+q+w≤3.5,1.2≤p≤1.5,0.2≤q≤0.5,1.5≤w≤1.8。本发明的制备方法如下:先采用高温固相法将快离子导体包覆于三元正极材料表面,随后将导电聚合物包覆于成品上;获得双重修饰的锂离子电池三元正极材料。通过本发明得到的正极材料组装成固态电池,电化学性能优异。且制作方法简单易行,环境污染少,经济效益优异,具有很好的价值。
本发明公开了一种掺铝锂离子正极材料前驱体的制备方法,S1,制备钴溶液、液碱溶液、铝‑络合液混合溶液备用;S2,将钴溶液、氨水和铝‑络合液混合溶液从反应釜一侧并流加入反应釜,将液碱溶液从反应釜另一侧以计量方式加入反应釜;S3,通过螺旋搅拌叶轮将加入到反应釜中的溶液搅拌混合,并控制溶液的PH值大约12.4;S4,将反应釜中混合均匀的溶液静止,将上清液过滤到陈化池中;S5,将陈化后的反应物进行烧结和混批除磁处理,得到成品掺铝氧化钴前驱体。本发明工艺简单,成本较低,在保证所制备的掺铝锂离子正极材料前驱体强度的同时,所制备的铝元素均匀分布于前驱体更加均匀,具有良好的实用性。
一种硼镁共掺杂梯度镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法,该正极材料中,镍含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐降低,锰含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐升高,钴、镁和硼的含量在所述正极材料中均匀分布。所述制备方法,包括以下步骤:(1)将镍源、钴源、锰源及镁源在碱液中共沉淀形成梯度前驱体材料;(2)将锂源、硼源与梯度前驱体混合研磨均匀;(3)在氧气气氛中,焙烧,冷却,得黑色粉末。本发明正极材料在充放电过程中结构及循环性能稳定,容量较高,倍率性能显著提高,本发明方法工艺简单,反应温度低,原材料成本低,适宜于工业化生产。
本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种复合正极材料、其制备方法及包含该复合正极材料的锂离子电池,所述复合正极材料,包括以下物质:改性聚硅氧烷和LiCo1‑xMxPO4/C;所述M为Fe、Mn、Ni、Zn、Mo、Ti、Mg中的至少一种;本发明通过将LiCo1‑xMxPO4与含有多孔结构的复合骨架,能够有效改善电极材料在充放电过程产生的体积膨胀,同时改善电池的库伦效率和循环稳定性,通过改性聚硅氧烷和LiCo1‑xMxPO4/C复合,降低了电解液对正极材料的腐蚀作用,从而提高了电池的稳定性和循环寿命。
一种锂离子电池正极活性材料中Co3O4含量的测定方法,包括以下步骤:(1)向待测定样品加入浸润剂,并加入金属离子盐溶液,充分搅拌溶解后得到溶液a;(2)过滤步骤(1)中得到的溶液a,过滤完成后清洗滤膜上的残留物;(3)将步骤(2)中残留物连同滤膜一起加入强酸溶液中,将滤膜上的残留物完全剥离至强酸溶液中,得到残留物与强酸溶液的混合液b;(4)再向步骤(3)中的混合液b中加入强酸溶液,加热、蒸发、干燥;(5)冷却后定容得到溶液c;(6)测定溶液c中Co的含量,然后换算成Co3O4值,即得到待测定样品中Co3O4的含量。本发明可以精确测定出锂离子电池正极活性材料中残余的四氧化三钴含量。
本发明公开了一种锂离子电池三元正极材料的制备方法:利用直流电设备,电解置于可溶性无机盐电解质溶液中的镍锰钴合金工作电极,电解产物经过离心、洗涤、干燥得到三元正极材料前驱体Ni1‑x‑yCoxMny(OH)2,再与锂源混合研磨后煅烧,即得LiNi1‑x‑yCoxMnyO2三元正极材料,其中x=0.1~0.4,y=0.1~0.4。本发明操作简单,产率高,生产成本低廉,制备过程中不会产生含对人体有毒的、污染环境的物质,并且电解液能够重复使用,具有明显的绿色环保和节约资源的优势。
本发明提供了一种用于锂离子电池的聚合物固态电解质及制备方法,电解质包括共聚物、锂盐、添加剂和多孔支撑材料,其中的共聚物为一种环状醚环状酯共聚物,并且这种环状醚环状酯共聚物由含有环状醚基团的不饱和单体与含有环状酯基团的不饱和单体形成。本发明的固态电解质可在提高离子电导率的同时,提升电化学稳定性能。
本发明公开了一种2050铝锂合金细晶板材的制备方法,步骤为:先在450~550℃下进行固溶,水淬;之后在室温下进行轧制预变形,总预变形量为35~55%;再在350~450℃下进行24~60h过时效处理;之后在150~250℃下保温1~3h后将板材进行轧制变形,总变形量为80~96%,道次变形量为10~30%;最后在盐浴炉中进行再结晶退火,条件450~550℃/1~60min。本发明采用大变形量轧制预变形,将过时效与中间退火相结合,在低温塑性差的铝锂合金中实现了92%的低温轧制变形,充分保留合金的变形储能的同时有效抑制板材开裂,实现晶粒细化,制备出晶粒尺寸为8~10μm无开裂的2050合金板材。
本发明提供一种锂离子电池负极材料及制备方法,负极材料的外层为软碳材料,包覆的内核为硬碳与纳米硅或/和锡的复合物;外层软碳材料与包覆的内核复合物质量比为18%~20%。上述材料是将一定量的纳米无定形硅或/和锡加入到高分子有机聚合物的有机溶液中,经超声震荡干燥后,再经高温裂解后再与软碳材料球磨混合,制得锂离子电池负极活性材料。本发明将硬碳与硅/锡的复合,抑制了硅/锡的体积效应,在提高容量的同时改善了材料的循环性能,这种复合也可使材料的结构稳定。
本发明提供了一种从废旧锂离子电池和/或其材料中回收有价金属的方法,包括以下步骤:将废旧锂离子电池和/或其材料、冶金焦炭与熔剂和/或含Cu、Co和Ni中一种或几种的废料混合,得到混合物料;所述冶金焦炭占混合物料的0~20wt%;在所述混合物料中,CaO/SiO2≥1或(CaO+MgO)/SiO2≥1;将所述混合物料在1400℃~1600℃的温度下进行还原熔炼,得到含有价金属的合金和炉渣。本发明采用碱性熔渣熔炼,可实现有价金属的高效回收,降低炉渣中有价金属的含量。
本发明公开了一种基于改进初值带遗忘因子递推最小二乘法的锂电池参数辨识方法。该方法包括建立锂电池二阶戴维宁等效电路模型;通过HPPC工况确定各参数与SOC的函数关系,通过间歇恒流放电工况确定开路电压与SOC的函数关系;测量初始开路电压获得初始的SOC;将初始SOC带入参数拟合表达式得到此SOC对应的参数值;将各参数反带入递推公式得到改进初值带遗忘因子递推最小二乘法的初值;最后采用改进初值带遗忘因子递推最小二乘法进行参数辨识。本发明解决了带遗忘因子递推最小二乘法的初值选取困难的问题,提高了参数辨识的精度,具有实用意义。
本发明提供了一种从废旧锂离子电池中回收全组分材料的方法,包括以下步骤:(1)在氯化钠溶液中,对废旧锂离子电池进行放电;(2)对放电后的电池软包剪切破碎;(3)将电池碎片放入水中浸泡,并接入充气搅拌,完全分离后经筛分获得负极石墨;(4)筛分物进行重力分选,将隔膜与铜箔碎片、外壳碎片、正极碎片分离,获得隔膜;(5)将铜箔碎片、外壳碎片、正极碎片干燥后进行色选分离,分别获得铜箔与外壳;(6)正极碎片焙烧后,置于水中浸泡搅拌,筛分过滤后得到铝箔与正极活性材料。本发明操作简单,回收成本低,产品回收率高,易于实现工业化。
一种循环性能好的锂离子电池,包括正极、负极、隔膜和外壳;正极、负极和隔膜卷绕或者折叠成电芯,电芯密封设置在外壳内;电芯上浸渍有电解液,电解液的溶剂为碳酸脂类有机化合物;隔膜由环状碳酸酯基团进行表面修饰;环状碳酸酯基团引入在甲基丙烯酸酯类化合物的聚合上。本发明中,由于在隔膜上酯接有与液体电解液相似的五元环基团,能够与液体电解液更好地相容,吸收更多的液体电解液,使得隔膜的浸润电解液的速度提高,并且吸收电解液的量也有很大的提升,能够提高锂离子电池的循环新能。
本发明提供了一种电解硫酸钠废液制备三元锂离子电池前驱体的方法,包括以下步骤:步骤1,浸出;步骤2,净化;步骤3,电解;步骤4,固液分离;本发明实现液相组分循环使用,生产过程安全环保,无任何废渣、废气、废液的排放,降低了生产的运行成本;在有效回收废旧硫酸钠废液的同时,直接产出了三元锂离子电池的正极材料前驱体,运行效率高;采用离子膜法电解,得到的产品纯净,前驱体品相较好;除了能产出电池材料,电解过程中的副产品氢气、氧气也能带来一定的经济效益。
一种包含空心球状颗粒的锂离子电池负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源加入水中,加热搅拌,再加入磷源,加热搅拌;(2)将高分子表面活性剂加入水中,加热搅拌,然后加入多壁碳纳米管,超声处理;(3)将步骤(1)所得溶液加入步骤(2)所得悬浮液中,搅拌;(4)喷雾干燥,得V2(PO4)O/CNTs材料的前驱体;(5)在还原气氛下进行热处理,即包含空心球状颗粒V2(PO4)O锂离子电池负极材料V2(PO4)O/CNTs。本方法操作简单,成本低,适宜于工业化生产。
本发明公开了一种锂硫电池用正极复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在惰性气氛下对棕榈树纤维进行高温碳化,得到生物碳纤维;(2)将生物碳纤维活化;(3)制备多孔碳纤维;(4)酸处理得到亲水性的碳纤维;(5)将高锰酸钾、亲水性的碳纤维反应处理,得到锰氧化物/生物碳纤维复合材料;(6)将升华硫与锰氧化物/生物碳纤维复合材料进行熔融复合,得到基于生物碳纤维的锂硫电池用正极复合材料。本发明的碳源源于棕榈树纤维,原料成本低,制备得到的生物质炭具有一定的导电性和孔结构,有利于改善硫绝缘性及缓解体积膨胀;本发明制备的锰氧化物具有极性,对反应过程中生成的聚硫化物的溶解有一定的抑制作用。
本发明公开了一种硅/PEDOT复合材料及其制备方法和作为锂离子电池负极材料的应用,硅/PEDOT复合材料由聚3,4‑乙烯二氧噻吩包覆微米级多孔硅颗粒构成;其制备方法是在商业微米铝硅合金粉表面原位聚合包覆PEDOT后,再进行碱处理将铝组分刻蚀去除,即得硅/PEDOT复合材料;该制备方法简单、高效,所制备的复合材料应用于锂离子电池负极,表现出优异的容量、倍率与循环性能。
本发明提供了一种对锂离子层状正极材料进行改性的方法,将锂离子电池用的层状正极材料与低温熔融盐,按照层状正极材料与低温熔融盐的摩尔比(50~3):1混合于真空或于保护气氛中保温热处理后,再进行水洗——烘干。采用本发明方法可有效改善层状正极材料的首次首库伦效率、循环稳定性和倍率性能。并且本发明的方法制备周期短,成本低,适合于工业化应用。
一种锂空气电池用纳米氮化铁-碳复合催化剂及其制备方法,将铁盐、有机配体和表面活性剂加入溶剂,加热回流;将得到的纳米级介孔金属有机框架配合物与含氮有机物混合后在氨气下热处理,一步实现碳化与氮化。所述的催化剂由纳米级氮化铁一次颗粒和碳材料复合构成;碳包覆和部分包覆在纳米级氮化铁一次颗粒表面;相互堆积的纳米级氮化铁一次颗粒之间存在丰富的介孔孔隙。所述的催化剂保持了前驱体丰富的介孔结构,具有极大比表面积和孔隙率,有利于氧气分子扩散进入催化剂材料颗粒内部,促进氧气同催化剂的接触,提高催化剂的利用率;颗粒表面的碳材料有效提高了导电性,良好的稳定性,可使催化性能得到更好的发挥。可有效降低锂空气电池充放电极化;同时方法简便、操作容易、成本低、易实现规模化生产。
本实用新型涉及清洗装置技术领域,尤其涉及一种锂电池正极材料的处理设备,解决了现有技术中清洗效果较差的问题。一种锂电池正极材料的处理设备,包括底板,底板的顶部设有一个盒体,盒体的内部设有一个转动板,转动板为网状结构,转动板与盒体形成若干呈中心对称分布的清洗仓,盒体的背部设有电机,电机的输出轴设有锥齿轮一,转动板的转轴贯穿盒体设有与锥齿轮一相啮合的锥齿轮二,盒体的顶部设有安全盖。本实用新型通过电机带动转动板转动,此时属片在转动板的带动下与盒体内的溶液充分接触,带清洗完毕后通过转动盒体,使得盒体翻转,此时将金属片连同溶液倒入筛网,滤除溶液即可完成清洗操作,使用方便清洗效果更好。
一种锂电池电池液专用分离器,包括箱体、进气口、多光源发射器、冷却区、收集板、喷淋装置、捕集装置和出气口;所述箱体的中部通过隔板将箱体内的空间分为仅底部相通的左右两个区域,分别为第一区域和第二区域;所述第一区域的所述箱体顶部配置所述进气口,所述进气口的底部配置所述多光源发射器,所述多光源发射器通过发射不同波长的光源分解锂电池电解液气体中的杂质;所述多光源发射器的底部为冷却区,所述冷却区包括若干用于吸附电解液的收集板;经过所述冷却区的气体经过底部进入第二区域向上流动;所述第二区域配置所述喷淋装置,所述喷淋装置的顶部配置所述捕集装置,最后废弃气体从所述出气口排出。
本实用新型公开了一种用于锂离子电池正极材料还原的氢化还原炉,包括送料机构、加热还原机构和出料机构,所述送料机构的输出端与加热还原机构的输入端连接,所述加热还原机构的输出端与出料机构的输入端连接,所述加热还原机构上连接有氢气管,所述出料机构上连接有氮气管和用于加热还原机构的出料冷却的冷却系统。本实用新型中的氢化还原炉主要包括送料机构、加热还原机构与出料机构,结构简单,组成部件少,并且可实现氢化炉中的高效氢化还原,有利于促进锂离子电池正极材料的高效回收。
本实用新型公开了一种锂电池正极材料烧结分选装置,安装架上设有壳体,壳体的一侧设有进料仓,进料仓的下部与分级炉管的一端连接,分级炉管的另一端与出料仓的上部连接,分级炉管的内侧壁上设有多组的拌料板组,分级炉管与驱动单元驱动连接,驱动单元用于提供分级炉管绕轴向转动的动力,分级炉管与所述进料仓和出料仓连接处设有轴承,本实用新型的装置结构简单,锂离子正极材料的烧结分选效率高,整体装置自动化程度高,减少了人工劳动力的投入,且能保证烧结分选的质量,成本较低,操作简便,具有良好的实用性。
本实用新型公开了一种用于处理废旧锂离子电池所产生废气的系统,依次包括二次燃烧室、收尘器、含碱溶液吸收模块、固态填料吸收塔和排气筒,其中所述含碱溶液吸收模块的废水输出端依次连接有废水处理池和压滤机;该系统针对废旧锂离子电池处理的特性,把二次燃烧、收尘、吸收酸性气体灰尘、固态填料、溶液无害化处理集成在该系统中,大大提高了废气处理效率,而且系统的处理工序操作简便,成本低,也保证废气和所产生的废水都能达标排放。
一种锂电池注液用称重装置,包括平台、设于平台下侧的箱体以及设于平台一侧的注液机构,还包括设于平台上的称重传感器支架、设于称重传感器支架上方的物料盒支架以及用于控制物料盒支架水平和竖直运动的驱动机构;所述称重传感器支架上安装有称重传感器。本实用新型自动化程度和可靠性高,可实现锂电池注液量的精确控制,从而避免电解液产生漏液或溢液现象。
本发明公开了一种废旧锂离子电池电解液回收方法及回收系统,所述方法包括:在惰性氛围下,在电芯上开设开孔,抽出电解液,使电芯内部为负压,再注入洗脱溶剂,一段时间后,抽取洗脱液,回收电解液。本发明提供的废旧锂离子电池电解液的回收方法和回收系统,无需拆解电池,无电解液溶剂挥发,安全环保,且电解液洗脱率最高可以达到97%。电池拆解破碎前,进行电解液洗脱回收,有利于提高后段电池带电拆解破碎的安全性,减少溶剂挥发和HF、PF5等污染物的产生,降低污染处理成本。
本发明属于锂电池领域,尤其是涉及一种电动车锂电池智能共享柜,包括柜体,柜体内设有若干个一侧开口的格子,每个格子的开口处都设有用于防盗的柜门,柜体远离柜门侧内设有排线槽,柜门与每个格子之间都对应设有控电机构,柜体内对应每个控电机构处都设有排风机构,每个排风机构内都设有灭火机构,柜体内固定设有电箱,每个控电机构都通过两个导电线连接在电箱上,柜体上位于电箱处设有通风口,柜体位于柜门侧上设有操作屏,柜体靠近操作屏侧内设有控制终端,电池初始温度过高时,电磁铁与铁块之间的斥力推动滑板滑动,使导电弹簧与电极板断开连接,防止电池初始温度过高时充电,使电池发生爆炸或减少电池的使用寿命。
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