本发明属于废旧锂离子电池回收技术领域,提供一种废旧锂离子电池选择性回收集流体的工艺,包括以下步骤:(1)将废旧锂离子电池进行放电,烘干,焚烧,再进行破碎筛分、球磨,得到球磨后物料;(2)取所述球磨后物料,经过水洗和磁选,得到低磁集流体铜铝混合物;(3)将所述低磁集流体铜铝混合物制浆,摇床,分别得到集流体铜和集流体铝。本发明巧妙的利用了镍、钴、锰金属具有磁性,铜铝无磁性和铜的比重明显高于铝的比重原理,采用热处理、球磨、水力分选、旋流器、磁选、摇床等工艺分选铜铝,全分离过程中未引入新的杂质离子,大大简化了后续的除杂工艺,提高了铜铝集流体的纯度,提高了集流体的销售价值。
本发明创造提供了一种锂硫电池电解液的配方,将电解质盐溶解在混合溶剂中,随后在避光条件下加入添加剂,搅拌溶解后过滤得到电解质溶液。本发明创造所述的一种锂硫电池电解液的配方,能够提升锂硫电池的放电容量和容量保持率,并且提高电池循环稳定性,增加电池寿命。该方法简单易行、成本低廉,可大规模生产。
本发明公开了锂电正极材料投料控制系统及方法,通过测量运输组件运输来的待配送原料的实际秤量数据,并计算所述实际秤量数据和预设的目标秤量数据的秤量偏差;判断所述秤量偏差是否在其对应的偏差阈值内,若在,则将待配送原料运输到预设的投料点;检测所述运输组件是否将待配送原料运输到投料点,若检测到待配送原料已运输到投料点,根据是否采集所述用户投料时的动作照片判断所述待配送原料已投送进入受料仓,从而有效的降低投料过程中的出错风险,提高锂电正极材料投料过程中的防错能力,进而有效管控锂电池正极材料配混料的质量。
本发明公开了一种正极混合料中分离磷酸亚铁锂和游离碳的方法。包括以下步骤:(1)将正极混合料进行焙烧,获得焙烧后的材料A;(2)将焙烧后的材料A配制成悬浊液,球磨,获得球磨后的浆料B;(3)将球磨后的浆料B进行液流分级,分别获得磷酸亚铁锂和游离碳。本发明采用物理方法分离出的磷酸亚铁锂和游离碳可直接进行应用,工艺简单,流程短,洁净无污染。
本发明属于工业废渣综合利用领域,公开了一种利用回收废锂离子电池中有价金属过程中产生的废渣制备多孔建筑材料的方法及其得到的多孔建筑材料。本发明方法包括以下步骤:(1)将回收废锂离子电池中有价金属过程中产生的废渣与粘土和/或粉煤灰混匀,再加入水混合得到初步混合物;(2)将初步混合物陈化后放入练泥机中练泥,制坯,烘干,得到干坯;(3)将干坯焙烧,冷却得到多孔建筑材料;各物料的质量百分数配比为:废渣50~70%;粘土和/或粉煤灰30~50%。本发明方法采用回收废锂离子电池中有价金属过程中产生废渣为主料,利用其中的碳粉渣和碳酸钙渣作为成孔剂,制备得到多孔建筑材料,既解决了环境污染的问题,又变废为宝。
本发明公开了一种制备铝锂合金超塑性板材的方法,其工艺路线为:采用具有一定初始厚度的2A97铝锂合金板坯为原料,将板坯于460~540℃固溶0.5~4h,水淬后在400℃保温8~48h,再将合金轧制至1.0~4.0mm。与传统形变热处理方法相比,本发明通过提高中间退火温度有效地解决了大规格板材轧制时易开裂的问题,同时通过留有20%~30%的变形量由传统的温轧改为冷轧工艺提高了合金的变形储能解决了板材超塑性延伸率偏低的问题,首次制备出了超塑性能良好的2A97铝锂合金大规格超塑性板材。
一种磷酸氧钒锂正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源、锂源以钒离子、锂离子的摩尔比按照LiVOPO4化学计量比分散于溶剂中,同时加入磷源和成核剂,于50-100℃水浴中回流搅拌并以超声辅助分散1-4h;(2)转移到反应釜或消解罐中,于200-450℃消解反应6-30h,自然降温后对产物充分洗涤过滤,烘干,置于氧分压为0-20kPa的气氛条件下于350-600℃烧结1-5h,即成。本发明所制备的磷酸氧钒锂正极材料是由纳米级的一次颗粒聚合为具有“空心球”结构的二次颗粒,二次颗粒粒径为1μm-50μm,壳体厚度为50nm-1000nm,因其具有中空状结构的形貌特征,电化学性能优异。
本发明公开了一种用于浮选铁锂云母的药剂组合物及其制备方法和应用,包括粗磨组合物和调整组合物;粗磨组合物包括:40~30重量份的六偏磷酸钠、20~10重量份的酒石酸钠和40~60重量份的捕收剂;调整组合物包括:40~60重量份的六偏磷酸钠和60~40重量份的草酸。制备方法包括粗磨组合物的制备方法和调整组合物的制备方法。本发明的药剂制度应用于不脱泥浮选铁锂云母方法中,在磨矿阶段加入粗磨组合物使含泥铁锂云母和药剂充分作用,达到矿浆溶液彻底分散和使铁锂云母表面疏水的目的,在精选阶段加入调整组合物,达到分散矿浆和抑制脉石矿物的目的,具有无须脱泥、回收率高、药剂消耗量低等优点。
本发明属于锂金属电池技术领域,具体公开了一种金属氧化物复合自支撑导热碳膜的制备方法,其包括:(1)将聚合物裂解,获得聚合物碳材料,将聚合物碳材料和石墨烯混合、压制成膜,制得所述的自支撑导热碳膜;(2)将包含自支撑导热碳膜、M金属源、有机配体的溶液进行配位反应,获得金属有机框架@自支撑导热碳膜材料,随后再进行碳化处理,得到所述的自支撑金属氧化物复合导热碳膜。本发明还提供了一种由所述的金属氧化物复合自支撑导热碳膜填锂获得的负极及其在锂金属电池中的应用方法。本发明所述技术方案获得的材料具有优异的性能,能够显著改善锂金属电池的长循环性能。
一种溴化锂吸收式冷却机组及其冷却方式,冷却方式包括:一次侧高温废热水进入溴化锂吸收式冷却机组的发生器的换热管内进行一级降温,一级降温后进入水‑水换热器与冷却水进行热交换后二级降温,二级降温后再进入溴化锂吸收式冷却机组的蒸发器进行三级降温,三级降温后达到工艺需求温度,经三级冷却降温后的热水温度低于二次侧冷却水的温度。本发明还包括一种溴化锂吸收式冷却机组。本发明能够利用一次侧高温废热水作为驱动热源,同时将自身温度降温冷却,获得一次侧出口温度低于二次侧的进口温度,机组的运行参数与工艺参数相匹配,二次侧采用蒸发冷却的方式替代原有的直接排放方式,既能满足工艺要求,又可以达到节水节能目的,节水率可达90%。
本发明属于锂硫电池技术领域,具体公开了一种锂硫电池S@MxSnSy@C复合正极活性材料,其包括带有装填腔室的内壳以及包覆在其外表面的导电碳外壳;且所述的内壳的装填腔室中填充有单质硫;所述的内壳的材料为MxSnSy;x为0.5~1.7;所述的y为3.2~5.8。本发明还提供了所述的复合正极活性材料的共沉淀、刻蚀、硫化、静电包覆以及载硫的制备方法。本发明所述的材料,具有良好的导电性和固硫效果,此外还可与多硫化物发生氧化还原反应,有效催化多硫化物转化,降低电解液中多硫化物浓度,提高硫的利用率。当应用在锂硫电池正极时,在固硫和催化作用下,可显著改善锂硫电池的电化学性能。
本发明公开了一种高性能镁锂合金薄带的制备工艺,包含以下步骤:(1)将镁锂合金铸锭进行均匀化退火处理;(2)将均匀化退火后的镁锂合金铸锭进行多道次热轧,道次间歇不进行中间退火,最后一次热轧后退火得到板材I;(3)将板材I进行多道次冷轧,道次间歇进行中间退火,最后一次冷轧后退火得到带材II;(4)将带材II进行多道次异步冷轧,道次间歇不进行中间退火,最后一次异步冷轧后退火得到带材III。本发明的制备工艺,能够制得厚度低至0.4mm以下的力学性能良好的镁锂合金薄带,其屈服强度为225~270MPa,抗拉强度为295~342MPa,延伸率为15%~22%。
本发明提供了一种锂硫电池改性隔膜及其制备方法,改性隔膜包括隔膜基体,隔膜基体表面涂覆有导电涂层,导电涂层包括导电骨架以及负载于导电骨架的多硫化物吸附剂和催化剂;导电骨架主要由零维导电碳材料、一维导电碳材料和二维导电碳材料制备得到,其具有微孔结构。制备方法包括以下步骤:将多硫化物吸附剂、零维导电碳材料、一维导电碳材料、二维导电碳材料、催化剂、高分子聚合物、纯水和极性有机溶剂混匀,得改性隔膜浆料,涂覆在隔膜基底上,得到涂覆隔膜,转移至纯水中静置,将去除溶剂的涂覆隔膜进行干燥。本发明锂硫电池改性隔膜可延长多硫化物迁移路径,并能有效抑制多硫化物在锂硫电池隔膜中的穿梭,提高锂硫电池的循环性能。
锂离子电池负极材料焦磷酸钒及其制备方法,所述焦磷酸钒为纳米片状,其厚度为80~500nm,在0.01~2V电压下,0.1C、1C、3C放电比容量分别可达848.3,487.5,417.8mAh/g,0.1C循环100次后放电比容量可达426.3mAh/g。所述制备方法是将钒源、磷源及含碳有机物混合溶于去离子水中,调节pH后,在水浴中搅拌,待溶液形成均一凝胶后,干燥,得到非晶态前驱体,然后,研磨,在非氧化气氛下烧结后,冷却,得焦磷酸钒。本发明制备的锂离子电池负极材料焦磷酸钒为纳米片状,大大缩短锂离子的扩散路径,提高锂离子的扩散系数,将其用作负极材料,表现出优异的倍率性能和循环性能。
本发明提供一种锂离子电池负极材料及其制备方法,负极材料特点为:材料为石墨和介孔碳的复合物,介孔碳在复合材料中的质量百分比为1~60%;石墨的石墨化度介于78~88%之间;介孔碳的孔径为2~50nm,通孔率不低于85%。采用低石墨化度的石墨以及通孔率高的介孔碳,通过化学复合方式制得碳类复合负极材料。本发明涉及的负极材料适用于低温动力锂离子电池,材料的制备条件温和,有利于工业化。
本发明属于锂金属电池技术领域,具体涉及一种金属锂/纳米h‑BN粉膜层的构造及其制备方法和应用。本发明所设计和制备的集流体/纳米h‑BN粉膜层,在充电前,纳米h‑BN粉膜层与集流体相连;在含Li电解液中充电后,金属锂沉积在集流体和纳米h‑BN粉膜层之间作为中间层,部分金属锂存在于纳米h‑BN粉膜层间隙中。本发明所设计和制备的金属锂/纳米h‑BN粉膜层的构造用作锂金属二次电池的负极时,表现出优异的电化学性能和循环性能。
本发明公开了一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法:(1)将废旧锂离子电池放电,拆解,然后将拆解后的正极片放在碱液中浸泡,过滤,得到黑色粉末;(2)将黑色粉末洗涤、干燥,然后在干燥后的黑色粉末中加入硼源研磨,焙烧,完成废旧锂离子电池正极材料的再生。本发明充分利用废旧正极材料表面的残锂,使其无需进行补锂操作,并利用电池循环过程中引入的F元素,结合添加的B元素,保证B和F掺杂在材料的晶格中,B元素使废旧三元材料中的裂痕愈合,F元素掺杂稳定了材料的骨架,加快了锂离子的传输,使得到的再生颗粒为典型的准单晶颗粒,表面光滑无裂纹,大小均一,粒径为3~5μm,再生正极材料组装的全电池性能优异。
本发明提供了一种均匀表面包覆和表面具有尖晶石结构的富锂锰基正极材料及其制备方法,改性基体为富锂锰基正极材料xLi2MnO3•(1−x)LiMO2,包覆物质为一种磷酸盐。在对富锂锰基正极材料包覆过程中进行表面处理,通过后续的煅烧过程得到均匀表面包覆和表面具有尖晶石结构的富锂锰基正极材料。本发明对富锂锰基正极材料进行均匀表面包覆和表面处理,可以克服传统表面处理造成材料循环稳定性变差,和惰性物质包覆造成材料放电比容量损失和倍率性能差的缺点。本发明提供的富锂锰基正极材料的改性方法,使改性后的材料具有提高的首次库伦效率,倍率性能,循环稳定性和高温性能。
本发明涉及用于预测三元‑钛酸锂电池生命周期的方法。该方法先对进行了指定次数的循环后的某种型号规格的三元‑钛酸锂电池,进行电性能检测;然后拆解,获得正极材料、负极材料、隔膜和电解液中的一种或多种,并进行材料学检测和/或分析化学检测,建立关于三元‑钛酸锂电池电性能指标、材料学参数和/或分析化学参数与循环次数之间对应关系的标准数据库;再取待测三元‑钛酸锂电池同样进行拆解和相关检测,比对,预估电池的剩余的循环次数。本发明综合电性能测试、电池组分的材料学检测及分析化学检测等手段,提出一套相对准确的评价三元‑钛酸锂电池性能衰减程度并预测剩余使用寿命的方法,为三元‑钛酸锂电池的梯次利用提供更为准确的依据。
一种尖晶石型锂离子筛及其前躯体LiMn2O4的制备方法,将氢氧化锂和乙酸锰配成一定浓度的溶液,按锂锰摩尔比为0.5~0.75∶1的比例迅速混合并强烈搅拌,将所得到的褐色胶状物置于烘箱中,烘干蒸发脱去水分,使锂离子吸附在沉淀的表面,干燥后研磨,再在空气气氛下将研磨后的样品于恒温焙烧,得到锂离子筛前躯体LiMn2O4。通过本发明方法制备离子筛前躯体可以使反应物质均匀混合,缩短了反应所需进行的扩散路径,极大地增加了反应物质间的接触面积,降低了合成温度,缩短了反应时间,反应过程中有机物分解挥发,得到的产物相纯度高。制备离子筛反应过程简单、对设备要求低、易于控制,适于大规模工业化生产,离子筛对锂离子的吸附容量大,展现了很好的应用前景。
一种掺杂层状锂离子电池正极材料 LiMn0.5-x Ni0.5 - xMo2xO2及其制备方法,属于能源材料技术领域。 本发明将掺杂原料Ni、Mn、Mo以化学计量比混合均匀,溶于 水或乙醇中;加入柠檬酸溶液搅拌,加入化学计量锂盐溶液, 反应得到Li、Ni、Mn、Mo前驱体;在空气气氛中于300~600 ℃将得到前驱体的进行预分解;于700~1100℃高温煅烧预分 解产物,合成得到层状LiNi0.5- xMn0.5- xMo2xO2材料。本发明采用溶胶-凝胶法制备前 驱体,使各反应物能达到原子、分子级水平的混合程度,在空 气中焙烧前驱体不需要控制气氛,合成工艺简单,生产成本低, 采用本发明获得的层状锂离子电池正极材料,结构稳定,充放 电比容量高,循环稳定性好。
本实用新型公开了一种电动车锂电池外壳,包括把手、外壳、透气孔、电池仓、隔离板、散热管、散热仓和通气管,所述把手设于外壳顶部,所述透气孔均匀分布贯穿设于外壳两侧面上,所述电池仓设于外壳内,所述散热仓设于外壳内壁底面上,所述隔离板设于电池仓和散热仓之间,所述散热管贯穿设于隔离板内,所述通气管设于外壳内,所述通气管一端连接于散热仓内,所述通气管另一端连接于外壳侧面上。本实用新型属于锂电池外壳技术领域,具体是指一种可以通过疏水层减少雨水进入,同时散热仓加快锂电池散热的电动车锂电池外壳。
本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法,包括如下步骤:将磷酸铁锂正极材料进行煅烧氧化,然后溶于稀硫酸中进行浸取,过滤,滤渣洗涤焙烧碾碎后得到氧化铁,滤液中加入氨水直至pH为2.5‑3,静置过滤,滤渣洗涤焙烧碾碎后得到磷酸铁,滤液中加入氨水直至pH为6.5‑7,静置过滤,滤液中加入磷酸,再加入氢氧化钠溶液直至pH为9‑9.5,静置过滤,滤渣洗涤烘干后得到磷酸锂。该回收方法的操作简便,周期短,难度低,效率高,可以除去正极材料中的粘结剂和碳化物,同时结合后续的酸浸碱浸全面回收正极材料中的各元素,提高了资源回收利用率,整个工艺流程绿色环保、安全可靠,对环境保护有着积极的意义。
本发明公开了一种单晶形貌锂离子电池正极材料的制备方法:(1)将金属盐溶液与氢氧化钠溶液加入反应釜中进行共沉淀反应,制备得到前驱体浆料;(2)将前驱体浆料与锂源、掺杂剂经湿法混合、喷雾干燥后,得到前驱体混合物;(3)将前驱体混合物进行第一次烧结,得到一次烧结产物;(4)将一次烧结产物进行水洗,水洗产物与包覆剂混合进行第二次烧结,得到单晶形貌锂离子电池正极材料。本发明制备方法中,采用了无氨工艺制备前驱体浆料,形成的是许多细小颗粒堆积的颗粒物,前驱体比表面非常大,大于100m2/g,这种超高比表面积的前驱体在烧结后更容易形成一次颗粒均匀分散的单晶正极材料,有利于容量的发挥。
本发明涉及一种二次功能化双涂层改性聚醚砜锂硫电池隔膜的制备方法。包括以下步骤:首先制得磺化聚醚砜,将磺化聚醚砜和高分子聚合物按比例混合后,熟化、搅拌,脱泡后得到纺丝前驱体溶液,然后进行纺丝得到纤维膜;将干燥后的纤维膜表面接枝二次单体并浸入改性多巴胺中得到二次功能化双涂层改性聚醚砜锂硫电池隔膜。所制备得到的二次功能化双涂层改性聚醚砜锂硫电池隔膜能够显著提高电池的容量保持率和倍率性能;具有高的吸液率和高安全性能;隔膜制备条件简单,工艺成本低。
本发明公开了一种削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料的制备方法:(1)将锂源、镍源、锰源、掺杂物质、助熔剂和有机酸混合均匀;(2)将加热炉升温至80℃~300℃并保温,然后将步骤(1)获得的混合物料放入加热炉内使其在该温度下保温0.5~30h,形成低温共熔物;(3)将步骤(2)获得的低温共熔物置于放入预设温度300℃~700℃的加热炉中加热点燃,然后进行烧结,随炉自然冷却,得到削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料。本发明的工艺简单、效率高、设备要求低,既能达到液相燃烧法的原料混合水平,又避免了液相燃烧法点燃过程的原料飞溅,且易实现大规模的生产。
本发明公开了一种六边形片状镍钴锰酸锂前驱体及其制备方法,一次颗粒为六边形片状结构,二次颗粒为片状六边形相互嵌插形式堆积而成的疏松颗粒。本发明所述的六边形片状高镍型镍钴锰酸锂前驱体从材料的微观形貌出发,通过添加晶面生长诱导剂来增加共沉淀反应的形核量,控制晶粒的长大速度,从而生成粒度分布均匀且集中的沉淀颗粒,使沉淀颗粒在某个/或某些晶面优先生长,形成具有正六边形片状结构的晶体颗粒且是穿插嵌入到前驱体的内部,避免成为点状、针状或平铺式的片状结构这种垂直嵌入式片状结构有利于烧结过程中锂离子的快速嵌入结构,能够有效地简化烧结流程,降低烧结温度,有利于烧结后成为均一的单晶正极材料。
聚合物锂电池封装装置,包括底座、调节板、调节装置、封装顶板,其中,所述底座上开有凹槽,调节板嵌入凹槽,并通过锁紧螺母与底座连接,同时在调节板与底座两侧设置有调节装置,所述封装顶板与凹槽平行且与调节板连接,另外在封装顶板上设置有卡扣。本实用新型采用调节板固在底座的凹槽中的固定方式,且通过调节装置调整调节板与底座的间距,进而调整聚合物锂电池电芯的厚度,实现封装区域厚度一致,采用耐高温硅胶板避免对极耳造成挤压,提高聚合物锂电池的质量。
本发明公开了一种废旧磷酸铁锂正极片的回收方法,包括以下步骤:S1、将拆解废旧磷酸铁锂电池得到的正极片进行机械粉碎,得到正极碎片;S2、将所述正极碎片与固体强碱混匀后,通过焙烧处理使固体强碱与铝反应生成偏铝酸盐,收集焙烧处理后得到的混合粉末;S3、将步骤S2得到的混合粉末与水混合,固液分离后,收集固相部分并从中回收锂、铁和/或磷元素。该方法操作简便且效果显著,能够较好地解决现有技术中碱浸法除铝存在的成本高、碱用量大及除铝不完全等问题。
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