公开了一种改善负极表面补锂的方法、补锂负极和锂离子二次电池。改善负极表面补锂的方法包括:在负极的负极活性材料层表面形成导电粘性层,再将厚度为1‑50um的超薄金属锂或锂合金膜通过压力方式复合到导电粘性层上,得到补锂负极,所述超薄金属锂或锂合金膜与负极之间的剥离力为70gf/25mm–200gf/25mm。此工艺简单,易操作,可以批量化生产应用。
本方案公开了一种锂复合材料的制备方法,锂复合材料的化学通式为yLi3PO4/LiMnxFe1‑xPO4,其中,0.01≤y≤0.05,0.5≤x≤0.95。配置硫酸亚铁和硫酸锰溶液A与磷酸钠溶液B,使其在pH中性环境下连续共沉淀反应,将沉淀物(MnxFe1‑x)3(PO4)2·mH2O去结晶水后与磷酸锂高温固相反应,然后与碳源经过砂磨、喷雾干燥、烧结得到碳包覆磷酸锂/磷酸锰铁锂产物。本发明不会产生氨气、二氧化碳等对大气污染的气体,反应在pH值中性环境下进行,使反应过程完全并容易控制,其中磷酸锂起到了既是原料又是包覆剂的作用,增强了碳包覆磷酸锂/磷酸锰铁锂的电化学循环稳定性。
本发明公开了一种从含锂原料中一步分离提取锂并制备碳酸锂的方法,包括步骤:将含锂原料破碎球磨得到粉末颗粒,添加助剂,并搅拌均匀;将添加好助剂的含锂原料均匀地加入到加热腔体中,加热腔体固定在物料翻滚走料装置中,均匀加热进行气体挥发,将挥发的气体在全密闭、全自动喷淋回收气体装置中喷淋吸收液进行吸收得溶液;将喷淋后得到的溶液进行净化除杂,调节pH值,过滤后进行离子交换,再经过解析后得到解吸液,解吸液中通入二氧化碳气体、氨水或碳酸盐溶液得到高纯的碳酸锂产品。该发明具有制备流程短,生产效率高,适用范围广、产品纯度高、节能减排等特点,可实现工业化大规模制备,从而解决从低品位含锂原料中高效提取利用锂资源的难题。
本发明公开了一种锂离子电池电解液及其制备方法、使用该种锂离子电解液的锂离子电芯和锂离子电池包及其应用,所述锂离子电池电解液包括溶剂、电解质盐和添加剂,所述添加剂包括化合物A和化合物B,所述化合物A为烷基二碳酸酯化合物,所述化合物B为环状磺酸酯化合物或环状硫酸酯化合物;与现有技术相比,该锂离子电池电解液通过将烷基二碳酸酯化合物与环状磺酸酯化合物或环状硫酸酯化合物组合用作添加剂使用,发挥二者的协同作用,可以取得比单独使用其中任一种添加剂更优异的改善效果,通过将该锂离子电池电解液应用在锂离子电池上,可以有效提升锂离子电池的循环性能,减少锂离子电池的高温存储产气量,改善了锂离子电池的性能。
本发明涉及了一种含除酸剂的锂电池用电解液及锰酸锂/钛酸锂电池。其特征在于:锂电池用电解液的组分为1‑1.5mol/L的电解质锂盐,质量百分含量为0.1‑10%的除酸剂,质量百分含量为1%‑3%的成膜添加剂,质量百分含量为1%‑5%的阻燃剂,余量为溶剂。该电解液能够有效的抑制锰酸锂材料在高温下的溶解及钛酸锂材料的产气问题。锰酸锂/钛酸锂电池由上述的含上述的除酸剂电解液制备而成。本发明的锰酸锂/钛酸锂电池具有优异的电化学性能、循环稳定性和安全性,有望在新能源汽车和电动工具领域中得到广泛应用。
本发明公开了一种基于均相共沉淀体系制备铝酸锂包覆锂离子电池富锂材料的方法,首先将富锂材料与表面活性剂在乙醇/水混合体系中充分混匀,使其均匀地附着在富锂材料表面;然后将其与适量的铝盐、尿素加入到乙醇/水体系中在一定温度下进行回流反应;对所得产物进行洗涤、抽滤和干燥处理并煅烧,制得铝酸锂包覆的富锂材料。本发明通过在均相共沉淀体系中用铝盐对合成的富锂正极材料进行表面处理,使材料的表面形成厚度均匀的保护层,通过这种方法处理后的富锂材料在高倍率下展现出了优异的放电容量和保持率。该方法简单,易操作,对环境友好,适用于工业生产。
本发明提供了一种自组装磷酸铁锂,并同时提供了该自组装磷酸铁锂的制备方法,以及由该自组装磷酸铁锂制得的磷酸铁锂正极片和磷酸铁锂电池,自组装磷酸铁锂的制备方法包括如下步骤:S1、配置氧化石墨烯分散液;S2、对磷酸铁锂进行球磨,然后喷雾造粒得到纳米磷酸铁锂;S3、将步骤S2所得纳米磷酸铁锂加入至步骤S1所得氧化石墨烯分散液中,进行超声分散,得到混合液;S4、将步骤S3所得混合液转移至水热反应釜中进行水热反应,完成后取出自然冷却、过滤及沥干即得自组装磷酸铁锂;本发明所提供的自组装磷酸铁锂与普通的磷酸铁锂相比,具有较高的电导率,适合大倍率充放电。
本发明公开一种锂离子电芯、锂离子电芯制备方法及析锂检测方法,该锂离子电芯包括壳体、正极片、负极片和参比极片,正极片、负极片和参比极片均设于壳体内,正极片和负极片卷绕或堆叠形成极芯,参比极片设于正极片和负极片组成的极芯最外侧,且参比极片电性连接于壳体。本发明的锂离子电芯、锂离子电芯制备方法及析锂检测方法中,由于锂离子电芯的参比极片设置在电芯内部,并与壳体形成等电位,可得到负极电位,根据负极电位判断出是否发生析锂,参比极片稳定,可在电芯的全生命周期内使用,且该锂离子电芯可作为正常电芯装入电池包内,在电池包的全生命周期内进行析锂风险监控,提高了锂离子电池的安全性,同时还可预防壳体被腐蚀。
本发明涉及锂钛复合氧化物、其制备方法及包含锂钛复合氧化物的锂二次电池,尤其涉及在湿磨步骤中添加空隙形成物质,以在粒子内部维持适当的空隙,调节锂钛复合氧化物的一次粒子大小制备而成的锂钛复合氧化物、其制备方法及包含锂钛复合氧化物的锂二次电池。
本发明公开了一种锂电池卷芯极片、锂电池卷芯制备方法及圆柱形锂电池,具体涉及锂电池技术领域。本发明提供的锂电池卷芯极片、锂电池卷芯制备方法及圆柱形锂电池,所述极片包括位于中部的涂布区、位于涂布区两侧用于连接极耳位的留箔区,所述至少一侧的留箔区边缘开有多个切口,所述切口沿着极片的长度方向布置,所述极片卷绕成卷芯时多个切口相重合在卷芯端面形成进液通道,使注液后电解液能充分浸润正负极片,有效改善正负极片的浸润效果。
本发明涉及一种硅酸锂包覆锂离子电池富锂层状正极材料的制备方法,属于无机材料技术领域。本发明方法通过简单的共沉淀、水热和高温固相烧结反应制备出了硅酸锂包覆的富锂层状正极材料。本发明方法合成工艺简单,生产效率高,适宜规模化生产。并且本发明方法反应物所需要的原料易得、无毒、成本低廉,生产过程无需特殊防护,反应条件容易控制,所得到的产物具有产量大、结果重复性好等优点。本发明方法制备的硅酸锂包覆的富锂层状正极材料相比于未包覆的材料,在电池比容量、循环稳定性和倍率等电化学性能方面都有了很大的提高和改进。
本发明提供了一种亲锂性负极的制备方法、亲锂性负极和锂电池,(1)将MXNO3溶解于有机溶剂混合液中制成MxNO3溶液,其中M为金属活泼性比Li低的金属;(2)制备亲锂性负极:将上述MxNO3溶液滴加至锂片表面,发生反应,生成M或M/Li合金,得到亲锂性的M/Li复合电极,蒸发掉溶剂,所述LiNO3沉积在所述复合电极的表面。其目的是优化亲锂性基质的制备方法,采用该方法不仅能得到亲锂性负极,同时能够得到LiNO3。该亲锂性负极不仅能够调节锂形核,降低过电位。而且能均匀化锂离子分布,实现均匀的锂沉积。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料、锂离子电池正极、锂离子电池及其制备方法,以FeS2、SiS2、Li2S、CuS、MoS3中的至少一种作为锂离子正极材料中的添加剂进而制备得到锂离子电池正极材料、锂离子电池正极、锂离子电池,在电池发生过充时添加剂可吸收电池内部产生的活性氧,进而阻止电池发生爆炸或者燃烧的危险。
本发明提供使电极活性物质和氧化物系固体电解质复合化而成的烧结体。本发明使用烧结体,所述烧结体的特征在于,其包含:具有尖晶石型晶体结构的钛酸锂和/或具有斜方锰矿型晶体结构的钛酸锂、以及具有钙钛矿型晶体结构的钛酸锂镧。该烧结体可以利用烧结体的制造方法得到,所述方法例如包括下述工序:对钛酸锂的前体与钛酸锂镧的前体的混合物、钛酸锂与钛酸锂镧的混合物进行成型而得到成型体的工序;以及、对述成型体进行烧结的烧结工序。
本发明的目在于提供一种锂二次电池用正极活性物质材料,其在用作锂二次电池正极材料时,不仅可实现低成本化、高安全性化及高负荷特性化,同时还能够谋求由高电压特性提高及容积密度提高带来的粉末操作性提高。为此,本发明涉及一种锂二次电池正极材料用锂过渡金属类化合物粉末,其包含具有能够嵌入和脱嵌锂离子功能的锂过渡金属类化合物,该锂过渡金属类化合物粉末由次级粒子构成,所述次级粒子由具有两种以上组成的初级粒子形成,其中,该粉末的微孔分布曲线在微孔半径80nm以上且低于800nm的范围内具有峰,在次级粒子的至少内部存在结构式中具有选自As、Ge、P、Pb、Sb、Si及Sn中的至少一种元素的化合物的初级粒子。
本发明公开了一种钛酸锂与磷酸亚铁锂体系锂离子电池,其正极材料由85~95%重量的磷酸亚铁锂、1~10%重量的水性粘合剂、3~10%重量的导电剂组成;其负极材料由85~95%重量的钛酸锂(Li4Ti5O12)、1~10%重量的水性粘合剂、2~10%重量的导电剂组成。本发明锂离子动力电池容量大,倍率充放电优良,循环寿命长,稳定安全性能高,可应用于混合电动汽车、大型储能系统、家庭储能电站、高性能要求的军品等领域。本发明还公开了锂离子动力电池的制备方法,该方法以水作为溶剂,成本低、工艺简单易行、无环境污染,并通过特殊的烘烤工艺,严格除水,保证了电池的品质,可大范围推广应用。
本发明提供一种锂钴系复合氧化物,作为锂蓄电 池的正极活性物质使用时,可使锂蓄电池的电池性能、特别是 载荷特性和循环特性优异。其特征是:用硫酸盐包覆以通式LixCoO2-a (x值为0.9≤x≤1.1,a值为-0.1≤a≤0.1)表示的钴酸锂的粒子表面。
本发明所要解决的问题在于,提供一种锂离子二次电池用正极活性物质复合体、锂离子二次电池用正极、及锂离子二次电池,所述锂离子二次电池使用了具备所述锂离子二次电池用正极活性物质复合体的锂离子二次电池用正极,所述锂离子二次电池用正极活性物质能够实现一种输出特性高、耐久性优异且具有高能量密度的锂离子二次电池。为了解决上述问题,将锂离子二次电池用的正极活性物质制成一种复合体,所述复合体是以覆盖层来覆盖由包含镍的锂过渡金属复合氧化物构成的第1正极活性物质的表面而得,所述覆盖层包含表面承载有碳的橄榄石型的第2正极活性物质及碳纳米管。
本发明公开了一种锂离子电池锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法。正极材料的名义组成式为Li1-3xRExVOPO4,即将锂源、稀土源、钒源和磷源按一定比例混合,加入分散剂混合球磨得到流变态胶状物,将胶状物干燥后研磨成细粉,再于一定气氛中烧结,得到名义组成式为Li1-3xRExVOPO4的锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂粉体。本发明利用易于商业化生产的流变相法,经过简单的混合球磨干燥工艺,控制热处理温度和时间,制备出结晶性良好、成分均匀,锂位稀土掺杂的二次锂离子电池用正极材料磷酸氧钒锂粉末,室温下首次放电比容量大于140mAh/g。与纯磷酸氧钒锂相比,本发明显著提高了母体容量和循环性能,特别是高倍率循环性能,材料的合成工艺适用工业化生产。
本发明公开了一种高电压钴酸锂锂离子电池非水电解液,包括非水有机溶剂、电解质锂盐和添加剂,按在电解液中的质量百分含量,所述添加剂组成为:异氰酸酯类添加剂0.5~1.0%,其它添加剂0.5~20%。本发明还公开了一种高电压钴酸锂锂离子电池。本发明的高电压钴酸锂锂离子电池非水电解液中的异氰酸酯类添加剂能够正极成膜,抑制正极材料遭受电解液中氢氟酸的侵蚀和抑制氢氟酸导致正极材料结构的坍塌和钴离子的溶出,提高高电压钴酸锂锂离子电池的电化学性能。
提供了用于二次锂电池的电解质的添加剂、用于二次锂电池的电解质以及包括该电解质的二次锂电池,添加剂包括由化学式1表示的化合物。
实施方式涉及的镁锂合金,含有大于或等于10.50质量%而小于或等于16.00质量%的Li、大于或等于3.00质量%而小于或等于12.00质量%的Al、及大于或等于2.00质量%而小于或等于8.00质量%的Ca。另外,实施方式涉及的轧制材料由上述镁锂合金构成。另外,实施方式涉及的被加工品含有上述镁锂合金作为原材料。
本发明提供一种能够提高电池的充电接收性,实现优异的电池特性的锂离子电池用正极、锂离子电池以及锂离子电池用正极的制造方法。正极(21)具有正极集电体(21A)、和在正极集电体(21A)上形成的包含正极活性物质的正极合剂层(21B)。正极合剂层(21B)包含由LiVPO4F构成的第一正极活性物质(21B‑1)、和由LiVP2O7构成的第二正极活性物质(21B‑2)。并且,正极合剂层(21B)中包含的第一正极活性物质(21B‑1)与第二正极活性物质(21B‑2)的配合比由(1‑x)LiVPO4F+xLiVP2O7(x为质量比,0<x≤0.21)表示。
本发明揭示一种锂离子电池负极浆料制备方法、锂离子电池负极材料和锂离子电池,包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和有机聚合物添加剂,有机聚合物添加剂具有R1‑O‑R2、R3‑COO‑R4、R5‑NH‑R6或R7‑SO3H的结构中的一种或多种,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别选自烷烃、烷烃衍生物、烯烃、烯烃衍生物、芳香烃及芳香烃衍生物中的一种或多种。本发明的有机聚合物添加剂有利于提高负极材料的离子导电性,并降低负极活性材料的体积效应,改善锂离子电池的倍率性能和循环性能。
在锂离子二次电池负极用碳粒子中,2×10~2×104埃的细孔的细孔体积相对于碳粒子每单位质量为0.1ml/g以下,通过X射线衍射测定来求出的石墨结晶的层间距d(002)为3.38埃以下,C轴方向的微晶尺寸Lc为500埃以上,粒子截面的圆度为0.6~0.9。由此可以提供具有高容量且快速充电特性更优异的锂离子二次电池负极用碳粒子、使用该碳粒子的锂离子二次电池用负极、以及锂离子二次电池。
本申请涉及锂电池材料领域,提供锂离子电池用负极材料及其预锂化处理方法、锂离子电池,所述方法包括以下步骤:将锂源加入至含有芳香族组合物和有机溶剂的混合溶液中,形成锂化溶液,所述锂化溶液包括Li‑芳香族化合物,其中,所述芳香族组合物包括至少两种具有不同支链的芳香族化合物;或,所述芳香族组合物包括一种具有支链的芳香族化合物及未修饰的芳香族化合物;将负极粉末材料加入所述锂化溶液,干燥后得到预锂化的负极材料。本申请提供的锂离子电池用负极材料及其制备方法、锂离子电池,能够改善了嵌锂深度和嵌锂效率,降低不可逆容量损失,提升电池容量。
本发明提供了一种纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料及制备方法、锂电池正极材料、锂电池,所述复合材料包括磷酸锰铁锂和包覆在所述磷酸锰铁锂外部的外碳层,所述磷酸锰铁锂的化学组成为LiMn1‑xFexPO4,其中,0.1≤x≤1,所述复合材料的粒径D50为1至10um,所述磷酸锰铁锂中碳元素的质量含量为1%至10%。本申请中的纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料集合了磷酸锰锂和磷酸铁锂两种材料的优异性能,又互补了两种材料的不足,使得制备出的磷酸锰铁锂材料具有优异的大电流循环稳定性及倍率性能,本申请中的用于制备纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料的方法工艺简单可控、能耗低、成本低、适合大规模工业化生产。
本公开涉及一种磷酸铁锂正极片及制备方法、磷酸铁锂锂离子电池,所述磷酸铁锂正极片含有磷酸铁锂颗粒,所述磷酸铁锂颗粒中,以颗粒数量计,粒径在50‑500nm范围内的磷酸铁锂颗粒占70‑90%,粒径大于500nm且小于1000nm的磷酸铁锂颗粒占5‑20%,粒径在1‑10μm范围内的磷酸铁锂颗粒占2‑10%。本公开通过对一定粒径和比例范围内的磷酸铁锂颗粒进行压实,制备得到了具有超高压实密度的磷酸铁锂正极片,并且由该磷酸铁锂正极片制备得到的磷酸铁锂电池具有较高的能量密度和优异的循环性能。
本发明提出了一种硅负极锂离子电池非水电解液、锂离子电池负极及包含该负极的锂离子电池,所述非水电解液包括锂盐、非水溶剂以及成膜添加剂,所述成膜添加剂为式(1)所示结构的硅烷:式(1);其中M为链状的烷基‑Cn1H2n1+1,R1、R2、R3相同,为‑Cl、‑F、链状烷氧基‑Cn2H2n2+1O、氨基‑H2N(CH2)n3中的一种;或M为链状的氨基‑H2N(CH2)n1',R1、R2、R3相同,为‑Cl、‑F、链状烷氧基‑Cn2H2n2+1O中的一种;其中,1≤n1≤20,3≤n1'≤20,1≤n2≤4,2≤n3≤15。本申请通过在电解液中添加上述结构的硅烷成膜添加剂,解决了现有锂离子电池中由于硅负极的体积膨胀效应而发生膜破裂的问题。
本发明提供了一种碳包覆磷酸铁锂,并同时提供了该碳包覆磷酸铁锂的制备方法以及以该碳包覆磷酸铁锂为原料制得的磷酸铁锂正极片和磷酸铁锂电池,包括如下步骤:S1、配置氧化石墨烯分散液;S2、将乙二胺四乙酸与硝酸铁混合搅拌后静置,得到含有络合物的溶液;S3、将步骤S2所得含有络合物的溶液与步骤S1所得氧化石墨烯分散液混合搅拌,得到混合液;S4、对磷酸铁锂进行球磨,然后喷雾造粒得到微米磷酸铁锂;S5、将步骤S4所得微米磷酸铁锂加入至步骤S3所得混合液中,搅拌后静置;S6、将步骤S5所得混合物转移至水热反应釜中进行水热反应,完成后取出自然冷却、过滤及沥干即得碳包覆磷酸铁锂。
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