本发明涉及用于锂离子电池制造的搅拌装置及其工艺,包括机械搅拌机和管道超声纳米分散机,机械搅拌机底部的出料口通过传送管道与循环泵的进料口相连,循环泵的出料口与管道超声纳米分散机底部的进料口相连,管道超声纳米分散机上部设有出料口,出料口通过管道与机械搅拌机上部的回料口相连。利用此装置用于搅拌可改善浆料颗粒度,确保均匀;改善浆料分散效果,确保稳定,杜绝浆料沉降和上浮现象;缩短搅拌时间,提升效率、降低能耗;提升电芯低温和放电倍率性能。
本发明提供了极片的预锂化装置及其预锂化方法,所述预锂化装置包括:熔融槽,所述熔融槽盛有熔融锂液;转移辊,所述转移辊设置在所述熔融槽内,所述转移辊部分浸入所述熔融锂液,所述转移辊被配置为旋转以将所述熔融锂液转移到所述转移辊的外表面;锂压延单元,所述锂压延单元设置在所述转移辊远离所述熔融锂液的一侧,所述锂压延单元与所述转移辊的外表面紧贴;所述转移辊的旋转使得所述转移辊的外表面上的与所述熔融锂液相对应的锂层经所述锂压延单元后由所述熔融槽进行回收。本发明提供的预锂化装置在预锂化均匀性好的同时对残留锂进行熔融回收,可以在极片裁片后实现叠片预锂化,并且转移辊同时具备熔融锂液转移、冷却和压延功能。
本发明提供了一种锂离子电池析锂安全预警方法及装置,该方法包括:获取目标车辆中锂离子电池的历史充电数据;基于每次充电循环单体电芯对应的起始荷电状态及截止荷电状态,确定单体电芯在每次充电对应的容量增量曲线;从单体电芯在每次充电对应的各个容量增量曲线中提取主特征峰对应的主峰值和主峰位;分别计算单体电芯在不同充电循环次数对应的第一主峰值和第一主峰位与第一次充电过程对应的第二主峰值和第二主峰位的差值,得到不同充电循环次数对应的主峰值差和主峰位差;基于单体电芯在不同充电循环次数对应的主峰值差和主峰位差的变化趋势,对锂离子电池进行析锂安全预警。实现对锂离子电池的析锂安全预警,保障电池安全工作,提高使用体验。
本发明公开了低温锂离子电池电解液,其包括非水有机溶剂、锂盐、功能助剂一和功能助剂二,所述的功能助剂一为氟代碳酸乙烯酯,功能助剂二为丙烯基‑1,3‑丙磺酸内酯。本发明同时公开了一种锂离子电池,其包括正极片、负极片、锂电池隔膜及上述的低温锂离子电池电解液。本发明为一种低温条件下具有良好循环性和倍率性的低温锂离子电池电解液及使用该电解液的锂离子电池。
本发明涉及一种锂离子电池用的高压实镍钴锰酸锂三元材料的制备方法,具体制备方法包括:1)配制小分子油系反应介质;2)将镍盐、钴盐和锰盐混合溶于上述反应介质中;3)加入碱源,通过水热反应制得镍钴锰酸锂的前驱体盐;4)将镍钴锰酸锂的前驱体盐和锂源充分混合、煅烧,得到最终镍钴锰酸锂三元产品。本发明利用了一种特殊的小分子油系反应介质,在该反应介质中制备得到了锂离子电池用的三元材料具有高的压实、高的容量和良好的循环性能,且制备方法简单,有机溶剂可反复回收使用,节约成本,对环境友好,可规模化生产。
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体涉及一种用于电池的极耳、锂离子电池及锂离子电池的制备方法。一种用于电池的极耳,包括PET层及金属箔层,所述PET层相对的两侧分别设置有所述金属箔层。由金属箔层和PET层组成的极耳具有弯曲强度高、质量轻、金属含量少的优点。在刺穿实验时,正负极直接接触可能性降低,起火爆炸概率减小;在焊接时,产生的金属粉尘少,生产车间环境得到改善。
本发明公开了一种高压锂离子电池用电解液,以电解液的总质量计为100%,所述的电解液是由如下质量百分比的成分组成的:溶剂80~89%、锂盐10~15%、添加剂0.5~5%,所述的溶剂是由碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯及甲基氟代丁基醚混合而成,所述的添加剂是由乙烯基碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、己二腈组成。本发明的电解液,其溶剂中添加了甲基氟代丁基醚,使得该电解液无闪点、安全性高,而采用了本发明的添加剂的锂离子电池,在常温下循环性能稳定,在高温条件下不气胀、内阻变化小,安全性强,具有良好的高温性能和高压性能。
本发明公开一种用于固体锂电池电解质的聚醚型锂砜酰胺的制备方法,它包括:砜酰胺的合成以及锂砜酰胺的合成。本发明设计合成了一种新型聚醚型锂砜酰胺(LSA),并将其作为PEO电解质的添加剂进行了表征。研究了LSA作为增塑剂,在该增塑剂的作用下,PEO‑LiTFSI电解质体系的离子电导率明显提高。此外,LSA是一种比聚乙二醇二甲醚(PEG)更好的增塑剂,可以更加有效的降低PEO‑LiTFSI电解质的结晶度。而且可以使整个电解质体系表现出更加良好的热稳定性,其电化学窗口可达4.2V。
提供一种锂硫电池正极材料、制备方法和包含该正极材料的锂硫电池。所述正极材料包括碳基体和硫;所述硫为小分子硫Sn,其中n=2‑4;所述硫含量占所述正极材料质量的50‑90%。本发明采用化学反应的方法在碳基体材料上原位生成小分子的S2‑4,活性物质均以小分子硫S2‑4的形式均匀分布在碳基体表面或孔径内部,可以提升了载硫量,同时小分子的S2‑4在充放电过程中的产物不溶于电解液,可以保持很好的循环容量稳定性,从而从根源上抑制了穿梭效应的,因此可以获得长循环寿命、更高能量密度的锂硫电池。
本发明公开了锂电子二次电池正极用的含锂复合氧化物及其制造方法,所述含锂复合氧化物以通式LiNixCoyMnzNaO2表示,其中0.2≤x≤0.9,0≤y≤0.4,0≤z≤0.8,0≤a≤0.05,N元素为除Co、Mn和Ni元素以外的过渡金属元素、Al以及碱土金属元素中的至少1种元素,所述含锂复合氧化物粉末通过分级操作分为小粒径粒子:平均粒径D为2μm≤D≤6μm,重量分数为10-30%;大粒径粒子:平均粒径D为10μm≤D≤25μm,重量分数为70-90%。本发明可提供在用作锂二次电池用正极时体积容量密度大、安全性高、循环特性良好且充放电速率特性良好的含锂复合氧化物。
本发明提供一种快充型锂电池磷酸铁锂正极材料镂空成形制造方法,提供一种能够使受干燥造粒物体锂电池磷酸铁锂正极材料,内外同时受热,使物体所含水分快速气化,行成气道,增加锂离子迁移量的制造方法。
本发明涉及一种锂离子电池用正极材料镍钴锰酸锂及其制备方法,具有如下步骤:(1)将镍钴锰氢氧化物、碳酸锂、氟化铝混合物按比例研磨,使其混合均匀,得到A料;(2)将A料装入容器置于加热炉中升温,到预定温度后低温保温热处理,保温结束后继续升温至预定温度后再高温保温热处理,冷却,得到B料;(3)将B料进行粗破碎后研磨;(4)再将研磨好的B料粉体升温、高温保温热处理,然后冷却至常温;(5)最后研磨并过筛粉体,得到标准粒度成品。本发明是在现有正极材料镍钴锰酸锂的基础上进行氟化铝掺杂,形成铝掺杂型镍钴锰酸锂成品,该成品结晶度好、性能稳定、安全性更加、能量密度更高、循环性能更好。
本发明提供的是一种锂位掺杂一价或二价金属离子的锂离子电池正极材料的制备方法,可以大大提高锂离子电池正极材料的电化学性能,并减少Li的使用。该路线包括前驱体制备和前驱体与LiOH和欲掺杂金属氢氧化物混合物的脱水氧化反应两个步骤。本工艺路线可以很好地控制前驱体的形成,促进后一步高温脱水氧化过程的进行。相对于未在锂位掺杂的材料,本方法制备的产物具有高的电化学活性,可用于高能量密度和高功率密度的锂离子电池生产。
本发明公开了一种抑制锰酸锂锂离子电池容量衰减的方法,该方法将电池原有工艺恒流恒压充电到3.8V进行存储,变更为分容放电到2.75V进行存储。基本解决了锰酸锂锂离子电池储存容量自然衰减的问题。
本发明公开了一种锂电池极片偏心规整机构和双工位锂电池极片模切机。规整机构包括基座,基座上设置有驱动结构、规整组件和滑轨,驱动结构通过偏心轮结构连接规整组件。规整组件包括四连杆结构、规整推板和滑块,四连杆结构带动滑块在滑轨上做往复运动,规整推板固定设置在滑块上围成规整区域。本发明实施方式中,偏心轮结构能带动四连杆结构平稳往复运动,在实现对锂电池极片规整整齐的同时,避免损伤电池极片,保证了电池极片的质量。此外,驱动结构可由电控无极调速,快速找到带动偏心轮结构运动的最佳速度,提高电池极片的规整效率。
本实用新型属于锂电池技术领域,具体涉及一种湿法锂电池隔膜萃取槽用吸水装置、锂电池隔膜萃取槽。其中本湿法锂电池隔膜萃取槽用吸水装置包括:支架、位于支架一端的吸水组件;以及所述支架的另一端可移动安装在湿法锂电池隔膜萃取槽的侧壁上,以调整吸水组件处于萃取液表面,吸除萃取液中水分,可以有效防止隔膜表面形成水印,提高了隔膜的表观性能。
本发明公开的改善低温性能的磷酸铁锂锂离子电池及其制备方法,其特征在于,正极浆料包括正极材料、导电剂、粘结剂、有机溶剂,负极浆料包括负极材料、导电剂、粘结剂、有机溶剂;所述正极材料包括原料、碳源、正极材料添加剂;所述原料为LiH2PO4和FeC2O4,所述碳源为葡萄糖,所述正极材料添加剂是醋酸盐;通过加入醋酸盐部分取代铁离子来提高材料的稳定性,并且使磷酸铁锂的晶体略微变形以提高其电导率。
本发明公开了一种采用工业级碳酸锂制备高纯碳酸锂的方法,包括碳酸氢化、树脂纯化、热解结晶、结晶完后,趁热过滤,滤饼干燥、粉碎后,得高纯碳酸锂产品。本发明解决了碳酸锂中杂质离子难以纯化的问题,产品收率高(总收率在95%以上),质量好(达到了行业标准99.995%的高纯碳酸锂质量标准),低盐废水少,对设备要求温和,更适合产业化。
本发明公开了一种双草酸硼酸锂的提纯方法及双草酸硼酸锂,将双草酸硼酸锂粗品溶解于有机溶剂中,溶解完全后过滤去除不溶物;将过滤后的滤液装入反应瓶,根据双草酸硼酸锂粗品中的含水量以及溶解后稀释倍数换算出滤液中水分的含量,然后加入一定比例的酰氯类或氯化亚砜类化合物,加完酰氯类或氯化亚砜类化合物后加热升温至35℃~70℃之间任意温度,加热反应3~9小时之间任意时间后,减压蒸发反应液除去溶剂得到半成品,然后用混合溶剂对半成品进行重结晶,最终得到纯度>99.9%,水分<50ppm,酸值<10ppm,钾离子、钠离子、钙离子、镁离子等均<10ppm的电子级双草酸硼酸锂。本发明的有益效果是降低水分残留及杂质含量。
本发明是一种纳米锂离子电池级正极材料磷酸亚铁锂的制备方法,其特征在于:将复合碳源加入溶剂中分散均匀;称取锂源、铁源、磷源化合物与复合碳源混合,混合物质放入球磨机内研磨得到浆料,烘干、粉碎得到前驱体,前驱体在保护性气氛下下煅烧,伴随碳源化合物的热裂解,在晶体包覆一层碳源,高温促使形成石墨化结晶程度更好的碳覆膜,得到碳复合橄榄石结构的磷酸铁锂。本发明方法制备的磷酸铁锂正极材料能有效地控制LiFePO4的化学成分,相成分及粒径。LiFePO4一次粒径20~600nm纳米尺寸,具有更高的电子电导率,更高的比容量。
本实用新型涉及一种锂锰扣式电池生产过程中使用的锂片冲压机。其具有一个壳体,壳体内上侧为凸轮腔,凸轮腔内设置有由步进电机驱动的凸轮,凸轮腔下方为行程腔,行程腔内设置有冲压杆,冲压杆的顶端与凸轮相切贴合,冲压杆的底端设置有压头,在行程腔周围的壳体中设置有蜗形簧,蜗形簧的引出头铰接于冲压杆内。该锂片冲压机适用于锂锰扣式电池的自动化生产流水线上,调节好运作周期后即可自动进行生产过程中锂片的冲压工序,运作安全、高效。
本实用新型公开了扣式锂电池负极盖组件及包含该负极盖组件的扣式锂电池,其中扣式锂电池负极盖组件包括负极盖、负极片、密封圈,负极盖包括顶部和由顶部外周向下弯折形成的环形部,环形部处于密封圈中,环形部内侧与顶部内壁与靠近顶部内壁的环形部内侧壁之间形成供负极片置入的容置空间,密封圈的内圈壁处于容置空间的下方,负极片的外周贴近容置空间的内侧壁。本结构避免了密封圈内圈对负极片容置空间的占用,增大了负极盖组件的内容积,增加电液储存,负极片外径也可以增大设置,以达到提高电池性能的目的;同型号的扣式锂电池大电流放电性能提高5—30%。以CR2032电池为例,10mA连续放电至2.2V,放电时间提高2‑15%,CR2450电池30mA恒电流连续放电至2.2V,放电时间提高5‑35%。
本发明公开了一种通过回收废锂基润滑脂制备高纯氢氧化锂的方法,将废锂基润滑脂通过煅烧后,用有机溶剂、稀盐酸溶解过滤,并进一步纯化,最后在电解池中电解、真空干燥得到高纯氢氧化锂产品。本发明能有效的将废锂基润滑脂转化为高纯氢氧化锂,不但有效的解决废锂基润滑脂难于利用的问题,也有助于为氢氧化锂的生产提供新方法,具有较强的经济和社会效益。
本发明公开了锂电解槽推拉式上料装置,连接在锂电解槽的一侧,包括支撑部、活动部和储料部,支撑部固定地连接在锂电解槽上,活动部套在支撑部内,并与储料部通过铰链连接在一起;储料部内放置需要添加至锂电解槽内的电解质;活动部和储料部均为槽式;活动部沿铰链旋转,从而实现电解锂的电解质的增添;并储料部的自由端部还连接有推料装置,推料装置包括推板、推杆和动力源,推板连接在储料部内推动电解质向电解槽内运动,推杆和动力源依次连接在推板上作为辅助和提供动力;本发明的上料装置提高了氯化锂等锂化物电解得到锂时的效率,以及减少了其对人眼造成的伤害,提高了其操作过程中的安全性能及其电解效率。
本发明公开一种高温固态锂金属用界面层,从上到下依次包括多孔的不锈钢集流体、正极、固态电解质、锂金属负极以及负极集流体;在所述正极与固态电解质和/或负极与固态电解质之间设有熔融盐层,所述熔融盐层包括设置于碳布上的催化剂与熔融盐,当电池处于高温时,熔融盐融化,在催化剂的作用下正极与固态电解质之间形成三相界面层,或负极与固态电解质之间形成熔融盐界面层。
本发明公开了4.5v锂电池正极材料及其生产方法以及4.5v锂电池正极材料前驱体生产方法,包括以下步骤:配置浓度为0.2~3.0mol/L的镍钴混合溶液,并混合添加剂;然后将镍钴混合溶液加入反应釜,同时并流加入络合剂和氢氧化钠溶液,并且通入氧化剂进行氧化,加料的同时对反应釜中的液体进行持续搅拌;最后将反应釜中溢出的物料进行固液分离、洗涤、脱水和热处理,便可得到锂电池正极材料前驱体(Co1-x-yNixMy)3O4,本发明制备的高电压锂电池正极材料前驱体具有高电压性能,在4.5V电压下成品电池的放电容量>180mAh/g,常温下1C/1C循环1000次容量保持率≥80%,上述前驱体,反应皆在溶液中进行,容易通过调整反应条件可获得高振实密度,大粒径颗粒的前驱体。
本发明提供了一种无钴高镍正极材料及其制备方法、锂离子电池正极及锂离子电池。该无钴高镍正极材料包括:无钴高镍基体材料和包覆于无钴高镍基体材料的包覆层,无钴高镍基体材料的化学式为LimNixMnyO2,其中,0.2≤m≤0.8,0.4≤x≤0.95,0.05≤y≤0.6,包覆层为TiBzO1‑z,0.2≤z≤0.8。通过包覆层TiBzO1‑z修饰得到的无钴高镍正极材料具有良好的耐酸性、耐磨性、高机械强度和优良的导电性,且将该无钴高镍正极材料用于锂离子电池时,极大地提高了锂离子电池的高温循环性能、容量和首效。
本发明实施例公开了一种锂离子电池正极材料制备方法及锂离子电池,该方法包括:将NCM浆料通过涂布机均匀地涂布在铝箔的表面,形成NCM涂布层;将LFP浆料通过涂布机均匀地涂布在所述NCM涂布层的表面,形成LFP涂布层,制得一具有双涂布层结构的锂离子电池正极材料。本发明实施例提供的技术方案,通过对正极材料设置特殊的双涂布层结构,消除了LFP与NCM材料混掺导致的平台电压差,实现了BMS的管控,提高了锂离子电池的能量密度。
本发明公开了一种新型锂离子电池石墨烯导电剂,所述石墨烯导电剂各组分的质量份数为:10~20份石墨烯、10~30份导电炭黑或导电石墨,50~60份聚偏氟乙烯,100~160份溶剂,1~5份金属氧化物。本发明的导电剂是一种导电性能高,循环性能和倍率性能优良,耐高温、低温性能好的新型锂离子电池石墨烯导电剂。
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