本发明公开了一种以钛酸锂为负极的锂离子电池抑制胀气的工艺,包括以下步骤:1)以一定压力(0~10mpa)、一定温度(0~70℃)加热,真空(0~-0.1MPa)化成。2)以红外加热和加压搁置(时间2h~72h,远红外线加热方式60℃~85℃,直接辐射至电池,电池所处环境真空)。3)红外加热一次抽气封装(温度50~70℃)。本发明采用红外加热、真空以及压力在锂电工艺中的使用,充分的将钛酸锂所产气体排出,彻底解决了钛酸锂在电池产气的问题,并实现了钛酸锂材料”零“应变的性能,提高了钛酸锂电池的倍率性能和使用寿命。所述钛酸锂电池5C循环3000周容量剩余90.1%,厚度膨胀1.8%。
本发明涉及一种富锂锰酸锂固溶体正极材料的制备方法,具体涉及一种两步高能球磨制备富锂锰酸锂固溶体正极材料的方法,将镍化合物或钴化合物中的一种或两种与锰化合物经粉碎混合后与锆球在球磨机混合,然后烧结得到固溶体,再将固溶体与锂化合物经粉碎后与锆球在球磨机混合,最后烧结得到富锂锰酸锂固溶体正极材料。本发明具有以下优点:(1)高能球磨有利于降低材料的反应活化能,有利于固相反应的发生。(2)固相法工艺简单,成本低,易于工业化生产。(3)采用两步烧结:先将镍、钴、锰的化合物球磨后预烧结,反应形成三者的固溶体前驱体,然后将该前驱体加锂二次球磨烧结,有利于锂元素在各个相中的均匀分布。
本发明公开了一种二氟草酸硼酸锂与双草酸硼酸锂的合成工艺,包括如下步骤:1.将含氟的化合物、含硼的化合物、含锂的化合物以及含草酸根的化合物在10~120℃、反应压力为0.1~1Mpa、及反应介质中反?应,其中锂元素、氟元素、硼元素与草酸根离子的摩尔比为5~8∶5~9∶2~3∶?3~4;生成含有二氟草酸硼酸锂与双草酸硼酸锂的反应液;2.对反应液中的二氟草酸硼酸锂与双草酸硼酸锂进行初步分离,然后用能萃取二氟草酸硼酸锂或双草酸硼酸锂的有机溶剂进行进一步的萃取分离;3.分别进行重结晶并真空干燥得到电池级的二氟草酸硼酸锂与双草酸硼酸锂。本发明适合于工业化生产两种性能优良的、用于锂离子电池的锂盐。
本实用新型公开了一种熔涂金属锂/锂合金复合带生产设备,包括放卷机构、熔涂复合成型装置和收卷机构:熔涂复合成型装置包括用于控制熔涂复合的金属锂层或锂合金层的厚度的控制辊组,控制辊组包括轴线相互平行的两根控制辊;两根控制辊的进料侧设有用于加入熔融金属锂或熔融锂合金的送料装置、出料侧设有使金属锂/锂合金复合带降温定型的冷却区;送料装置包括送料通道,送料通道包括靠近金属箔材设置的上内挡板和位于上内挡板背向金属箔材一侧的上外挡板,送料通道的下方与金属箔材及对应的控制辊之间形成熔涂复合区,熔涂复合区内设有用于破坏熔融金属锂或熔融锂合金的表面张力并使熔融金属锂或熔融锂合金与金属箔材复合在一起的熔涂复合辊。
本发明公开一种从低品位的锂辉石中提取锂的方法,属于化学冶金领域。本发明提供的提取方法,包括以下步骤:(1)将锂辉石破碎成小块后投入反应釜中,调整温度并设置微波功率为100~300w处理锂辉石;(2)在反应釜内投放氟化物和硫酸铵进行反应得到固相混合溶液;(3)用水浸取反应固相物质得到含硫酸锂的混合溶液;(4)调整浸取液的pH值,然后过滤得到硫酸锂滤液;(5)将硫酸锂滤液蒸发浓缩,然后加入纯碱沉淀锂离子,最后烘干得锂盐产品。本发明从锂辉石中提取锂盐的提取率高,同时以低品位锂辉石为原料提取锂盐的过程中也得到了钙、镁、铁的盐物质;同时本发明方法步骤简单、成本低。
本发明公开了一种锂金属电池用腈类电解液及使用该电解液的锂金属电池,由至少二种锂盐和至少一种含有氰基官能团的固体或液体试剂组成。本发明提供的锂金属电池用腈类电解液,在室温下的离子电导率可以达到与传统的碳酸酯类电解液相当的水平,都可以达到10‑2S cm‑2。使用该电解液组装的以金属锂负极为软包的电池在30周大面容量(4mA h cm‑2)循环后仍然有95%左右的容量保持率,相比传统碳酸酯类电解液组装的软包的容量保持率(55%)要大得多。并且将钴酸锂/锂的半电池在3‑4.7V的高电压下1C倍率循环,仍然可以实现500次循环后74%的容量保持率。且该锂金属电池用腈类电解液能够有效抑制软包电池胀气。
本发明涉及化工领域,为了解决氢氧化锂的制备方法生产和环保成本较高的问题,提高一种含锂卤水中提取锂并制备氢氧化锂的方法,首先,将含锂卤水与与萃取剂按一定比例混合均匀,分相得到萃取液;再往萃取液中通入纯水和CO2,得到碳酸氢锂;最后,向碳酸氢锂中加入氢氧化钙或氧化钙,反应生成氢氧化锂和碳酸钙。该方法萃取剂用量少、锂损失率低、能耗少、纯度高,直接从含锂卤水萃取锂离子后反萃液中制备高浓度氢氧化锂,既可有效避免传统固体碳酸锂溶解于水加入氢氧化钙而得到低浓度氢氧化锂水溶液,使制备氢氧化锂成本大幅降低。该方法选择性好、回收率高、可循环连续生产、经济环保。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料锰酸锂及掺杂锰酸锂的制备方法,属于锂离子电池正极材料技术领域。其技术方案为:将四氧化三锰或掺杂四氧化三锰与锂化合物按原子比nLi∶nMe=0.4‑0.7研磨混合,其中Me为Mn、Cr、Ni,在马弗炉中于550‑700℃下预烧3‑10h后,在马弗炉中于700‑800℃下加热10‑30h,最后于650℃‑700℃下退火3‑10h,将合成的粉末研细即得锰酸锂或掺杂锰酸锂。本发明通过Mn3O4合成LiMn2O4不存在剧烈的结构变化,LiMn2O4的形成相对较为容易。与传统方法合成的锰酸锂相比,本发明的方法显著提高了锰酸锂的循环性能。
本发明涉及一种从锂矿石中提锂制备碳酸锂的方法,包括以下步骤:(1)锂矿石与氟硅酸反应;(2)过滤;(3)除氟反应;(4)加水溶解;(5)中和反应;(6)碳化沉锂。本发明不需要传统工艺中将锂矿石高温焙烧、加压反应等高能耗的工艺,是一种低温湿法从锂矿石中提取锂的方法,具有工艺简单、能耗低、提取率高的特点,而且副产品综合利用率高,大大降低了生产成本。
本发明涉及一种耐高电压的烷基硅烷基聚合物电解质、制备方法及其在锂电池中的应用。该电解质包括烷基硅烷基聚合物、锂盐、多孔支撑材料以及添加剂。实验表明所述的烷基硅烷基聚合物电解质材料成膜性好,机械强度为0.5 MPa‑300 MPa;其电化学窗口大于4.3 V,与高电压正极材料具有很好的相容性;室温离子电导率为1×10‑5 S×cm‑1‑10‑3 S×cm‑1,其组装的电池具有优异的长循环性能。本发明涉及的烷基硅烷基聚合物可以作为耐高电压的电解质材料。本发明也提供了上述聚合物电解质的制备方法及其组装的全固态锂电池的电化学性能。
本发明属于化工技术领域,针对目前的工艺不能实现碳酸锂的优势高效和廉价生产的上述问题,本发明提供一种从高镁锂比水中提取锂并制备碳酸锂的方法,采用吸附‑萃取法提取锂离子并制备高纯度碳酸锂,首先,将含锂水通入到吸附剂中吸附,解吸附;再往解吸液中加入一定量的碱,去除镁等杂质;然后将去杂后的解吸液与萃取剂按一定比例混合均匀,分相得到萃取液;再将萃取液与反萃剂混合,分相得到碳酸氢锂;最后,将得到的碳酸氢锂,加热分解、结晶析出,经洗涤、干燥得到高产率,高纯度的电池级碳酸锂。该方法可在镁锂比>500:1条件下高效、环保的提取锂离子;能耗少、纯度高,选择性好、回收率高、可循环连续生产。
本发明公开了一种具有已补锂极片的锂电池的活性锂激发方法,包括步骤:第一步,将具有已补锂极片的锂电池放置在温箱中静置预设时长,使得锂电池的内外温度差为零;第二步,在锂电池使用过程中,实时统计锂电池的充放电循环次数;第三步,预先设置锂电池的多个预设的不同充放电循环次数与多个制式之间的对应关系;第四步,实时检测锂电池的充放电循环次数是否达到预设的充放电循环次数,每达到一个预设的充放电循环次数时,即根据该预设的充放电循环次数所对应的制式,对锂电池进行一次充放电循环操作,实现定期动态地激发并释放锂电池极片中补充的活性锂。本发明能够有效激发锂离子电池极片上补充的活性锂,有效提升电池的容量。
本发明公开了一种简便、低能耗、零污染的制备原位掺碳锂离子电池负极材料钛酸锂的方法,其是以锂源的乙醇溶液和液态钛源为前驱物,将两者混匀后在密闭、耐高温、高压的不锈钢反应釜中进行反应,一步制得碳包覆钛酸锂复合锂离子电池负极材料。本发明以锂源的乙醇溶液和液态钛源为前驱物,反应在密闭、耐高温、高压环境下进行,溶液状态的锂源和钛源高温下直接分解固化反应生成钛酸锂,锂源和钛源前驱物分子中的有机组分则分解成碳,原位包覆在生成的钛酸锂表面,形成牢固紧密的导电碳层,起到了改善材料电子导电性能的作用,有效地提高了钛酸锂的充放电性能。
本发明提供了一种实时确定沥青混合料动态模量的方法,实现了对沥青路面中沥青混合料动态模量的实时监测,为沥青路面服役性能的准确评估提供了依据。
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