本发明涉及二次电池的制造,特别是用于锂离子电池正极材料高铁酸锂的合成方法。将氧化锂和铁的氧化物或硝酸盐的混合物为起始物,在球磨机中通过机械球磨,机械球磨的条件是:球料质量比为1.5∶1-2.5∶1;转速为200-400rmp/min;时间为10-50小时;然后在400℃-800℃,氧气气氛下恒温5-20小时。可得到纯度范围为85%-99%、粒径30纳米至100微米的高铁酸锂。本发明合成步骤简单,设备要求不复杂,产物的纯度高,无需后续分离;开发了锂离子电池正极材料的新体系,电池比能量高,价格低,有环保意义,具有极大的商业开发前景。
本申请提供了一种锂离子电池的补锂方法,包括利用第一电压对锂离子电池进行充电,使得第一补锂材料发生分解,对锂离子电池进行第一次补锂,在锂离子电池的容量下降至预设阈值时,利用第二电压对锂离子电池进行充电,使得第二补锂材料发生分解,对锂离子电池进行第二次补锂,从而使得两层活性物质层中的补锂材料在不同的时机分解,达到二次补锂的目的,既提高了补锂材料的加入量,又克服了现有技术中补锂材料过高容易引起的负极析锂,而补锂材料过少又不能达到预期效果的问题,大大延长了锂离子电池的使用寿命。
本发明公开了一种锂离子电池高镍三元正极材料,化学通式为LiNixM1‑xO2,其中,0.5≤x<1,M为Co、Mn、Al中的一种或几种,锂离子电池高镍三元正极材料的表面包覆有锂盐包覆层,锂盐为含有‑COOLi官能团的锂盐。相对于现有技术,本发明通过对高镍材料表面的残锂进行改性形成一层稳定的锂盐包覆层,既可去除表面残锂并包覆在材料表面形成保护层,又可抑制碳酸锂的生成,且不会破坏材料的晶体结构。本发明锂离子电池高镍三元正极材料具有良好的循环稳定性和存储性能,且制备方法简单易行,经济环保,具有良好的应用前景。本发明还公开了一种锂离子电池。
本发明提供了一种锂离子硅基负极材料的聚合物粘结剂、锂离子硅基负极及制备方法、电池负极和锂电池,所述聚合物粘结剂,包括聚丙烯酸和苯乙烯与式(1)所示酯的共聚物或者甲基丙烯酸、苯乙烯与式(1)所示酯的共聚物,且其和所述聚丙烯酸的重量比为2%~10%,所述苯乙烯与式(1)所示酯产生式(2)结构的化合物,
其中,式(1)和式(2)中R4为碳原子数0‑15的烷基;n为1以上的整数。该组分的苯乙烯与酯的共聚物或甲基丙烯酸、苯乙烯与酯的共聚物与聚丙烯酸配合,可形成完整立体的网络结构,提高了粘接性能,可使大幅提高锂电池的循环性能和减小电池容量的衰减。克服了现有技术的缺陷、实现了发明目的。
本发明的目的在于提供一种能够制造内阻低的锂离子二次电池、并且生产性和粘结性双方优秀的锂离子二次电池电极用粘合剂组合物。本发明的锂离子二次电池电极用粘合剂组合物含有聚合物和分散介质,该聚合物是将含有10~80质量%的不饱和酸的锂盐(单体a)、5~40质量%的不饱和酸(单体b)、10~85质量%的α, β?不饱和腈(单体c)的单体组合物进行聚合而成的。
本发明提供一种锂二次电池用活性物质的制造方法,其能够有效进行在合成含有锂过渡金属含氧阴离子化合物的锂二次电池用活性物质时产生问题的杂质的除去、实现高能量密度化。通过pH缓冲液清洗含有锂过渡金属含氧阴离子化合物的锂二次电池用活性物质,能够不溶解LiFePO4的Fe而仅有效除去例如Li3PO4、Li2CO3、FeSO4、FeO、Fe3(PO4)2等LiFePO4以外的Fe的价数为2价的杂质。
一种改善的用于锂二次电池的正极材料,该材料 能够增强电池的低温负荷特性并且还可以增强制造正极时的 涂布性。在根据水银压入法的测定中,要满足下列条件(A)并 同时满足下列条件(B)和(C)中的至少一个条件。条件(A):在水 银压入曲线上,压力从50MPa增至150MPa时水银的压入量小 于或等于0.02cm3/g。条件(B): 在水银压入曲线上,压力从50MPa增至150MPa时水银的压入 量大于或等于0.01cm3/g。条件 (C):平均孔隙半径为10nm~100nm,且孔隙尺寸分布曲线具 有峰顶位于0.5μm~50μm的孔隙半径处的主峰,以及峰顶位 于80nm~300nm的孔隙半径处的亚峰。
一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法,按以下步骤进行:(1)将锂辉石精矿磨细;(2)悬浮焙烧装置底部通入混合气体;加热悬浮焙烧炉至1000~1100℃;(3)矿粉输送到悬浮焙烧炉受气流作用悬浮并被加热,晶型转化生成焙烧物料;(4)焙烧物料磨细后与硫酸溶液混合,190~220℃酸化焙烧;(5)酸化物料与水混合搅拌水浸;(6)水浸物料过滤分离;(7)滤液调节pH值=7~8过滤,二次滤液和调节pH值≥13过滤;(8)三次滤液中加入碳酸钠溶液生成Li2CO3沉淀;过滤后的固相用热水洗涤后烘干。本发明工艺流程简单,设备处理量大,能耗低,浸出率高,产品纯度高,各步骤易于控制,节能环保。
本发明涉及一种磷酸铁锂锂离子电池补锂方法及磷酸铁锂锂离子电池,锂离子电池由正极片、负极片、隔膜组装而成,正极片中正极材料包括磷酸铁锂、导电剂、粘结剂、补锂添加剂富锂锰材料xLi2MnO3·(1‑x)LiTMO2,其中0
在生产镍酸锂正电极的方法中,氢氧化镍或氢氧化正镍被置于电导性多孔基体中以形成电极,电极用含锂离子的碱性溶液处理;经碱性溶液处理的电极在不高于450℃下加热。
一种纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:将金属锂粉、纳米金属氧化物和多孔碳材料混合均匀得到混合物,在惰性气氛下,缓慢加热混合物并保温,再冷却至室温得到纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料。本发明还提供一种锂离子电容器的制备方法。本发明中纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料对环境要求不苛刻,可以和正极材料一起进行涂覆,操作简单,负极极片的预锂化程度可控,效果明显,并且可在现有锂电制造条件下实现,可大大降低生产成本。
用磷酸铁锂电池废料制取碳酸锂的方法及其碳酸锂,涉及一种利用磷酸铁锂电池废料制备碳酸锂的方法及其碳酸锂产品。其特殊之处在于:磷酸铁锂物料经氧化酸解,锂液增浓,加碱除铁,沉淀碳酸锂后,其滤渣即为碳酸锂产品。能直接利用磷酸铁锂电池废料提取锂,解决了现有技术存在的不能有效分解回收废磷酸铁锂电池的技术难题,而且具有工艺简单,锂的收得率高,生产成本的特点。
本发明提供一种锂离子二次电池的正极用浆料、使用锂离子二次电池的正极用浆料而得的锂离子二次电池用正极及其制造方法、以及具备锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池及其制造方法,所述锂离子二次电池的正极用浆料得到使正极活性物质的分散性提高、改善正极用浆料在集电体上的涂敷性、具有低初始电阻值的锂离子二次电池。该锂离子二次电池的正极用浆料,其特征在于,其包含正极活性物质(A)、导电助剂(B)、树脂粘合剂(C)、增粘分散剂(D)和水(E),增粘分散剂(D)包含在侧链具有苯基的聚氧化烯。
本发明提供一种有机—无机聚硫化物锂电池正 极材料及其制备方法和锂电池正极及锂电池,属于锂电池制造 工艺领域。该有机—无机聚硫化物由P、N、S三种元素组成, 其分子式为 (NPSm) n。本发明有机—无机聚硫化物作为二次锂电池 正极材料使用,能量密度高,比容量大,活性材料利用率高, 循环性好。此外,N、P元素的大量存在使材料具有阻燃安全 性,N、P元素中孤对电子的存在和聚合物分子中共轭双键的 存在,使材料具有较好的导电能力,应用前景巨大。
本发明涉及一种正极活性材料、制备所述正极活性材料的方法以及包含所述正极活性材料的锂二次电池用正极和锂二次电池,所述正极活性材料包含:含镍的锂过渡金属氧化物,所述含镍的锂过渡金属氧化物基于不包括锂的过渡金属的总摩尔数以60mol%以上的量含有镍;和涂层,所述涂层形成在所述含镍的锂过渡金属氧化物的表面上,并且包含含锂无机化合物、氧化镍和羟基氧化镍。
提供一种用于锂二次电池的负极材料的添加剂,其中该添加剂改进锂二次电池的电池容量和初始效率。具有化学式量6或更大的基团的富勒烯衍生物用作锂二次电池的添加剂。把具有化学式量6或更大的基团的富勒烯衍生物加入用于锂二次电池的负极材料、用于锂二次电池的负极和使用含该负极材料的负极的锂二次电池中。富勒烯衍生物中的具有化学式量6或更大的基团优选为选自碱金属原子、硫属元素、卤原子、脂族烃基、芳香烃基、杂环基团、含氧的特征基团、含硫的特征基团和含氮的特征基团的一种基团。
本发明涉及一种锂正极及其制造方法和使用该锂正极的电池。该锂正极包括一个对锂惰性的金属层(或合金层)以及能与锂反应的金属层(或合金层)。这两层在锂表面上可以形成临时的保护层,并由此而提供一个平滑表面。通过所得的平滑表面,上部聚合物层和无机物层可以毫无困难地沉积,而且粘结力强。因此,本发明的锂正极具有出众的循环特性和改善的储存特性。
一种锂离子二次电池用负极材,其包含满足下述(1)~(3)、(6)和(7)的碳材料。(1)平均粒径(D50)小于或等于22μm。(2)粒径的D90/D10小于或等于2.2。(3)亚麻仁油吸油量小于或等于50mL/100g。(6)圆形度为0.6~0.8且粒径为10μm~20μm的比例大于或等于碳材料整体的5个数%。(7)圆形度小于或等于0.7且粒径小于或等于10μm的比例小于或等于碳材料整体的0.3个数%。
本发明的目的在于提供锂离子二次电池负极用粘合剂组合物,该组合物可以提供循环特性优异的锂离子二次电池,并且,可以抑制高温所致的电池单元的膨胀、确保高温保存特性。本发明的锂离子二次电池负极用粘合剂组合物含有粒子状聚合物和水,所述粒子状聚合物含有:芳香族乙烯基单体单元50~80质量%、脂肪族共轭二烯单体单元20~40质量%、烯属不饱和羧酸单体单元0.5~10质量%以及(甲基)丙烯酸酯单体单元0.1~3质量%,所述粒子状聚合物的THF溶胀度为3~10倍。
一种Li6CoO4预锂化剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将钴盐溶于无水乙醇中,加入脂肪酸,超声混合均匀后置于高压反应釜中反应,随后冷却,再洗涤、过滤、干燥后得到纳米CoO;(2)将步骤(1)中得到的纳米CoO和Li2O混合均匀后进行球磨,随后在惰性气体氛围中烧结,冷却后得到Li6CoO4。本发明还提供一种采用Li6CoO4预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中Li6CoO4对环境要求不苛刻,可以和正极材料一起进行涂覆,操作简单,负极极片的预锂化程度可控,效果明显,并且可在现有锂电制造条件下实现,可大大降低生产成本。
本发明涉及一种锂离子电池保护膜,该保护膜的成分为AlxMyPO4以及AlxMy(PO3)3中的一种或该两种物质的混合物;其中M的价态为k,M为Cr、Zn、Cu、Mg、Zr、Mo、V、Nb及Ta中的一种或多种的混合;0
本发明涉及正极活性材料、制备所述正极活性材料的方法、以及包含所述正极活性材料的锂二次电池用正极和锂二次电池,所述正极活性材料包含:由以下式1表示的锂过渡金属氧化物;和在所述锂过渡金属氧化物的表面上形成的含锂的无机化合物层,[式1]Li1+a(NibCocXdM1eM2f)1‑aO2在式1中,X是选自Mn和Al中的至少一种,M1是选自S、F、P和N中的至少一种,M2是选自Zr、B、Co、W、Mg、Ce、Ta、Ti、Sr、Ba、Hf、F、P、S、La和Y中的至少一种,0≤a≤0.1,0.6≤b≤0.99,0≤c≤0.2,0≤d≤0.2,0<e≤0.1,且0<f≤0.1。
提供各种用途特性优异的金属锡-碳复合体、和用于廉价且简便地得到该金属锡-碳复合体的制造方法、该复合体的非水系性锂二次电池的用途。金属锡-碳复合体、使用特定前体的适合的制造方法、包含该复合体的非水系锂二次电池用负极活性物质、使用该负极活性物质的非水系锂二次电池负极和非水系性锂二次电池,所述金属锡-碳复合体的特征在于,其为在由碳构成的片状基质(A)中内含有金属锡纳米颗粒(B)的金属锡-碳复合体,该金属锡-碳复合体具有前述金属锡纳米颗粒(B)的粒径为0.2nm~5nm的范围的金属锡纳米颗粒,且不含1μm以上的粗大的金属锡颗粒。
本发明涉及一种具有锂金属或含锂金属的合金作为阳极材料的原电池,该电池含电解质,该电解质含有在非质子溶剂或溶剂混合物中的锂-双(乙酸基)硼酸盐以及至少一种其它的式I和/或式II的锂络合盐,其中化合物(I)和/或(II)在导电盐中的含量为0.01-20mol%,式(I,II)中X,Y和Z是与连到硼原子或磷原子上的两个氧原子相连接的桥,其选自式(III),其中(i)Y1和Y2一起表示=O,n=0和Y3和Y4各自独立为H或含1-5个碳原子的烷基,或(ii)Y1,Y2,Y3,Y4各自独立为OR(其中R=1-5个碳原子的烷基)、H或1-5个碳原子的烷基R1,R2,其中n=0或1。
本发明提供可提供使充放电容量密度和充放电循环特性进一步提高的锂离子二次电池的锂离子二次电池用碳材料、锂离子二次电池用负极合剂、锂离子二次电池用负极以及锂离子二次电池。上述锂离子二次电池的制造方法包括:混合工序,将含有酚醛树脂和二氧化硅粒子的树脂组合物混合而得到混合物;喷雾工序,将上述混合工序中得到的混合物喷雾而形成液滴;第一热处理工序,对上述喷雾工序中得到的液滴实施第一热处理而生成碳前体;以及,第二热处理工序,对上述第一热处理工序中得到的碳前体实施温度比第一热处理工序高的第二热处理而生成含有碳和由SiOx(0<X<2)表示的氧化硅的碳材料。
一种锂离子二次电池用负极材料,其包含复合粒子,并且拉曼测定的R值大于或等于0.03且小于或等于0.10,通过压汞法得到的细孔直径大于或等于0.1μm且小于或等于8μm的范围内的细孔容积为大于或等于0.2mL/g且小于或等于1.0mL/g,其中,所述复合粒子包含以取向面成为非平行的方式集合或结合的多个扁平状石墨粒子、以及球状石墨粒子。
本发明涉及一种对负极进行预锂化的方法,所述方法包括:第一步骤,将无机材料粉末引入熔融锂中以形成混合物;第二步骤,挤出并冷却混合物,以制备厚度为100‑200μm的锂金属‑无机材料复合带;第三步骤,轧制所述锂金属‑无机材料复合带,以制备锂金属‑无机材料复合薄膜;和第四步骤,将所述锂金属‑无机材料复合薄膜置于负极表面上以形成锂金属‑无机材料复合层。在本发明中,锂金属‑无机材料复合薄膜与负极接合,从而使锂暴露在空气中的时间最小化,因此,本发明具有以下效果:解决了在传统的锂金属‑无机材料混合物的施加中,由于锂金属的高反应性而导致在施加混合物浆料期间锂劣化的问题。利用本发明提供的预锂化的方法制造的用于二次电池的负极具有改善的初始不可逆性,并且使用这种用于二次电池的负极制造的二次电池具有优异的充电和放电效率。
一种锂二次电池正极材料用锂过渡金属类化合物粉末,其主成分为具有能够嵌入和脱嵌锂离子功能的锂过渡金属类化合物,所述锂二次电池正极材料用锂过渡金属类化合物粉末如下获得:在所述主成分原料中,同时添加添加剂1和添加剂2各1种以上,添加比例为相对于主成分原料中的过渡金属元素的总摩尔量、添加剂1和添加剂2总计为0.01摩尔%以上且小于2摩尔%,然后进行焙烧,其中,所述添加剂1为含有添加元素1的化合物,该添加元素1为选自B和BI中的至少1种元素,所述添加剂2为含有添加元素2的化合物,该添加元素2为选自MO和W中的至少1种元素。
本发明提供吸附水量少的铝硅酸盐、可对电池赋予优异的电特性及寿命特性的导电材料、可对锂离子二次电池赋予优异的电特性及寿命特性的锂离子二次电池用导电材料、含有上述锂离子二次电池用导电材料的锂离子二次电池负极形成用组合物、锂离子二次电池正极形成用组合物、锂离子二次电池用负极及锂离子二次电池用正极、以及具有上述锂离子二次电池用负极或锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池。
本发明涉及一种石墨烯‑钛酸锂复合材料及其制备方法、补锂石墨烯‑钛酸锂薄膜、锂电池,属于钛酸锂电池制备技术领域。本发明的石墨烯‑钛酸锂复合材料的制备方法,包括以下步骤:1)在石墨烯薄膜表面沉积锂盐,得改性石墨烯薄膜;2)将步骤1)所得改性石墨烯薄膜置于钛源溶液中于60~80℃条件下反应1~6h,得石墨烯‑钛酸锂前驱体;3)将步骤2)所得的石墨烯‑钛酸锂前驱体于600~900℃煅烧6~12h,即得。本发明的制备方法,原料简单,容易操作,在石墨烯上沉积的锂盐与二氧化钛反应生成钛酸锂,可以使石墨烯与钛酸锂之间的结合力更强,提高锂离子的传输速率及倍率性能。
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