本发明公开一种尖晶石型锂离子电池正极活性材料及其制备方法,该正极活性材料呈微纳分级多孔结构,由若干正交LiNi0.5Mn1.5O4纳米片组成,该LiNi0.5Mn1.5O4纳米片的主导暴露晶面为{111}晶面;该制备方法首先选择六亚甲基四胺作为沉淀剂、二乙二醇和去离子水的混合液作溶剂,然后醋酸锰和醋酸镍加入混合溶剂中溶解,之后进行溶剂热反应,最后通过无水乙醇使醋酸锂均匀分布在碳酸盐沉淀上,蒸发无水乙醇后进行烧结,得到尖晶石型锂离子电池正极活性材料。本发明提供的正极活性材料可使锂离子电池具有高能量密度、优异的倍率性能、优异的长循环性能以及快速充/放电性能;本发明提供的制备方法工艺简单、成本低,且将制备的正极活性材料用于锂离子电池可使锂离子电池性能优异。
本发明涉及一种磁吸旋转式锂电池电芯剥皮机及其工艺,包括输送单元、旋转切割单元、下料单元,所述运输单元通过第一电机带动运输带输送锂电池电芯,所述旋转切割单元通过转动盘转动带动锂电池电芯转向,并由激光切割机切割锂电池电芯,所述下料单元通过下料挡板将锂电池电芯拨如下料输送带上,并由销轴配合气缸下部的永磁体将切割后所需部分的锂电池电芯提升,再由第四电机控制转移。本发明自动化程度高、成本低,剥皮工艺效率高。
本发明提供了一种车辆及其锂离子电池启动电源系统,涉及车辆设备的技术领域,包括:锂离子电池组,第一开关组,启动电路,控制器和加热电路;控制器检测出工作状态为开启和温度低于或等于第一预设温度时,向第一开关组发送第一控制指令,以使第一开关断开、第二开关闭合,以使锂离子电池组为加热电路供电,以使加热电路加热锂离子电池组;控制器确定出温度大于或等于第二预设温度之后,向第一开关组发送第二控制指令,以使第一开关闭合;并向第二开关组发送第三控制指令,以使第三开关和第四开关闭合,以使锂离子电池组为超级电容供电,以使超级电容为车辆的发动机供电,解决了现有技术中锂电池在低温条件下无法为车辆的发动机供电的技术问题。
本发明公开了一种处理锂云母提取金属元素的方法,步骤如下:1)锂云母精矿机械活化;2)将锂云母粉料与重构剂、粘结剂按照质量比1:1~2:0.2~0.5进行均匀混合后成型;3)将步骤2)中的坯体先进行低温重构,再进行中温分解,得熟料;4)水浸处理:将步骤3)中的熟料先于0~30℃条件下,在浸出剂中浸出分离,得锂盐溶液;再在70~100℃条件下,在浸出剂中浸出分离获得含钠、钾、铷、铯、铝的盐溶液;5)将步骤4)中的二次浸出后的滤渣经洗涤过程,得高硅渣。本发明能使锂云母矿中的金属元素极大限度转化为易溶盐进行分离提取,大幅度提高锂云母矿的利用率和经济效益,操作简单,工艺成本较低,金属元素回收率较高。
一种坡缕石/硫酸钡复合锂离子电池涂覆隔膜及其制备方法,本发明之坡缕石/硫酸钡复合锂离子电池涂覆隔膜在锂离子电池隔膜基材的表面均匀涂覆一层坡缕石/硫酸钡浆料,所述坡缕石/硫酸钡浆料由以下质量百分比的原料制成:表面活性剂1.0%‑2.0%,增稠剂1.0%‑1.8%,粘结剂8.0%‑15.0%,分散剂0.3%‑0.8%,坡缕石/硫酸钡混合物15.0%‑45.0%,消泡剂5.0%‑10.0%,溶液45.0%‑80.0%,各原料质量百分比的总和为100.0%。本发明还包括制备方法。本发明涉及的坡缕石/硫酸钡复合锂离子电池涂覆隔膜能有效改善锂离子电池的电化学性能,提高锂离子电池的质量比能量和安全性,成本低,市场竞争优势大。
一种高功率型锂离子动力电池及其制备方法,电池外形为扁平长方体的方盘状,上下底面分别为正、负极端面,并且为长方体中面积最大的两个面。经配料、间隙式涂敷、干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端露出1-2mm集流体的极片。将正极片、负极片及隔膜经卷绕得到扁平状卷芯,将多个卷芯组成卷芯集束。将卷芯集束或极片集束装入电池壳,加注电解液,封口,充放电活化后得到锂离子动力电池。本发明技术制作的锂离子动力电池具有很好的大电流放电性能,在组装成电池组时联接简单、可靠。
本发明公开了一种移动式锂电池故障检测装置及检测方法;实施时先将待检测的锂电池放置于传感器上方的载板上,通过控制面板对设备进行操控,便于操作,安全性高;使其电机B带动载板移动,此时检测装置对锂电池进行故障扫描,当扫描完成后,控制电机A转动,由转动件带动抬升板上滑,对其锂电池进行抬升,然后真空吸盘将锂电池带到另一载板上,电机B再次带动锂电池移动,检测装置进一步扫描,扫描结束后,检测装置将扫描信息上传至外界控制器,控制器对其进行分析处理,以此判断故障类型。本发明设计合理、操作简单,不仅能够快速对锂电池进行扫描检测,而且便于移动。
本发明提供了一种包覆钨酸锂的三元正极材料及制备方法,制备方法包括将镍钴锰氢氧化物前躯体进行煅烧,得到多孔镍钴锰氧化物前躯体;将钨源溶解在溶剂中形成钨源溶液;将多孔镍钴锰氧化物前驱体分散在钨源溶液中,再进行搅拌、浸渍和蒸干,得到粉末产物;将粉末产物与锂源按摩尔比为1:1.03~1.05混合后进行烧结,得到包覆钨酸锂的三元正极材料。所得正极材料为多孔镍钴锰酸锂,所述多孔镍钴锰酸锂不仅表面包覆有钨酸锂,而且孔隙内壁还包覆有钨酸锂,使正极材料的容量保持率与循环性能得到有效提高。
本发明涉及一种锂离子电池用高纯草酸二氟硼酸锂(LiODFB)的高效催化制备方法。在密闭干燥反应器中,以草酸锂和三氟化硼乙醚为原料,以碳酸酯、乙腈等为溶剂,加入催化剂在20℃~100℃下进行恒温反应1h~12h,然后过滤除去副反应固体和未反应的草酸锂,得到含LiODFB的溶液,再经过30℃~150℃减压蒸馏脱去溶剂、-50℃~10℃低温析晶、得到的LiODFB结晶在40℃~150℃真空干燥1h~48h,得到纯净的LiODFB固体。本发明的反应时间短,合成过程可在空气中进行,操作简单,设备投资少,而且可直接获得纯度在99.9%以上产品,不需要重结晶提纯,应用前景十分广阔。
本发明公开了一种高容量锂离子电池复合正极材料的制备方法,将摩尔计量比为(1-A)∶(1-A)∶(1+A)∶(3+A)的镍的化合物、钴的化合物、锰的化合物和锂盐一并加入体积为混合物料体积1~5倍的球磨溶剂介质进行球磨均匀混合;其中0≤A≤1;将球磨后得到的混合物过夜烘干;将烘干混合物过筛后焙烧,粉碎,得锂离子电池复合正极材料。本发明方法制备的高容量锂离子电池复合正极材料在保持材料电化学性能不变或有所提高基础上,大大简化了制备方法和工艺步骤。
一种锂电池运输保护箱,包括箱体,所述箱体内安装有相对设置的凹型框,所述凹型框与箱体滑动连接,锂电池组放置在由凹型框构成的区域内,所述箱体的上端设有驱动箱,所述驱动箱内设有双轴电机,双轴电机两侧的输出端分别与凹型框连接,用于带动凹型框在箱体内相互靠近或相互远离。本实用新型能够对锂电池组本体进行防护,通过设置凹型框、驱动箱、双轴电机,能够对锂电池组本体进行夹持固定,从而对其进行进一步防护,通过设置以上结构,具备锂电池组本体在转运时,提高防护性的优点,解决了原有锂电池组本体在转运时,防护性较差的问题,从而避免锂电池组本体之间发生碰撞,造成损坏,存在安全隐患。
本实用新型公开了锂渣的综合回收利用系统,通过采用前置磨矿和循环分级处理技术代替造浆作业、以及采用浮选和碱转固液两相脱硫技术、弱‑强磁选除铁技术和环水分段循环技术,对锂矿石硫酸法工艺提锂后产生的废渣进行综合利用。本实用新型可以有效地去除含硫杂质,获得具有经济价值的石膏产品,同时利用锂渣生产回收获得了硅铝微粉、钽铌精矿等高附加值产品。同时还解决了现有生产技术中存在的产品粒度粗、产量低、有价金属回收率低、废水外排等问题,具有较好的推广应用前景。
本实用新型公开了一种具有压平功能的锂电池隔膜生产用收卷装置,包括外壳体和传动盘,所述外壳体的左端安装有第一定位传输辊;外壳体内部的下表面从左至右依次连接有压台、定位杆和支撑架,定位杆上安装有第二定位传输辊;所述传动盘通过连接管贯穿通槽,通槽设置于支撑架的前端,连接管的外侧设置有压缩弹簧;所述连接管通过收卷辊与第二轴承相连接,第二轴承设置于支撑架的后端。该具有压平功能的锂电池隔膜生产用收卷装置能使锂电池隔膜处于水平状态,从而便于对其进行压平作业,具备压平功能,还能便于压块上下往复运动,从而便于反复压平锂电池隔膜。
本实用新型公开了一种锂电池盖帽的安全装置,包括装置主体,所述装置主体上表面设有密封外圈,所述密封外圈中心设有焊接片,所述焊接片两侧设有橡胶垫块,所述橡胶垫块底部设有防爆膜片,所述防爆膜片中心设有防爆圈,所述防爆圈底部设有安全阀门,所述安全阀门两侧设有压力调节阀,所述压力调节阀底部设有压力承受面,所述压力承受面底部设有封闭垫,所述封闭垫底部设有分隔板,所述分隔板底部设有弹性压紧装置,所述弹性压紧装置中心设有压焊头,所述压焊头两侧设有泄气圈,所述泄气圈底部设有承接底座。该种锂电池盖帽的安全装置结构简单,功能实用,能满足锂电池行业对锂电池盖帽的安全装置的实用需求。
本实用新型提供一种锂电池回收拆解装置。本实用新型提供的锂电池回收拆解装置包括:入料箱,所述入料箱的两端分别形成有第一入料口及第二入料口;拆解箱,所述拆解箱上形成有出料口;第一封闭门,所述第一封闭门的一端与所述入料箱铰接,且所述第一封闭门能够覆盖所述第一入料口;弹性件,弹性件弹性连接所述第一封闭门的另一端及所述入料箱;拆解机构;转轴;驱动机构;齿轮;滑轨;滑块;齿条;拉线,所述拉线的两端分别连接所述滑块及所述第一封闭门的另一端,其中,所述齿轮跟随所述转轴转动时,所述齿轮沿背离所述滑块的方向转动。本实用新型提供锂电池回收拆解装置能够及时有效的封闭第一入料口,防止未分解的锂电池自出料口流出。
一种旋流矿浆电积回收高铜锂离子电池极芯废料中有价组分的方法,包括以下步骤:(1)破碎废料,通过一级控电位旋流矿浆电积,实现铜、钴、镍、锰、锂和铝浸出,选择性电积回收单质铜;(2)一级电积浆料分离得到一级电积后液、极芯残渣、碳粉和隔膜;(3)一级电积后液通过一段中和控制pH值,铝离子水解沉淀回收氢氧化铝;(4)一段中和后液通过二级控电位旋流矿浆电积,回收钴镍金属;(5)二级电积后液通过二段中和沉淀回收碳酸锂和碳酸锰,二段中和后液蒸发结晶回收硫酸钠产品。该方法有价金属综合回收率达93%以上,设备投资小,成本低廉,环境友好,解决现今锂离子电池极芯废料中存在的金属回收率不高、人工成本大、自动化程度低、设备投资大等问题。
本发明涉及锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种复合金属氧化物掺杂的锂离子单晶正极材料及其制备方法与锂离子电池。制备方法包括:配置镍源、钴源、锰源的金属盐溶液,沉淀剂和络合剂混合溶液,两种以上的掺杂金属氧化物的悬浊液;将金属盐溶液,混合溶液与悬浊液混合,搅拌进行共沉淀反应,获得沉淀物;将沉淀物进行预烧处理获得前驱体;将前驱体和锂源混合后进行烧结处理获得复合金属氧化物掺杂的正极材料。上述制备方法获得的正极材料具有优异的电容量、倍率性能与循环性能。
空心球状锂离子电池负极材料磷酸钒/碳的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源加入水中,加热搅拌,再加入磷源,加热搅拌,加入高分子表面活性剂,加热搅拌,得前驱体溶液;(2)喷雾干燥,得磷酸钒/碳材料的前驱体;(3)在惰性气氛下进行热处理,即成。本发明方法所得空心球状磷酸钒/碳中,磷酸钒为纯相,颗粒形貌均匀,为空心球状;其组装的锂离子电池,在0~3V,100 mA/g下,首次放电克容量高达1073.47 mAh/g,库伦效率稳定;首次可逆比容量达551.41 mAh/g,83次循环之后容量保持率为80.0%;本发明方法操作简单,成本低,适宜于工业化生产。
本发明公开了一种阻水阻燃的锂电池软包用铝塑膜及其制备方法,属于锂电制备领域。所述的阻水阻燃的锂电池软包用铝塑膜,以铝箔层为中层,其外依次设有阻水阻燃层、粘结层、共挤层以及耐磨层;其内依次设有阻水阻燃层、热固性塑胶层、粘结层、热封层;所述阻水阻燃层包括:有机硅树脂,三聚氰胺,三聚氰胺磷酸盐,六甲氧甲基三聚氰胺树脂,碳化微纤化纤维素,十二烷基硫酸钠。本发明通过采用六甲氧甲基三聚氰胺树脂,碳化微纤化纤维素,十二烷基硫酸钠为补强体系,提高阻水阻燃的锂电池软包用铝塑膜的阻水性和阻燃性。
一种制备锂电池正极材料γ- LiV2O5的方法。将化学计量的钒源、锂源和溶剂球磨混合,浆 料加热挥发,然后真空干燥,经煅烧,研磨后得γ- LiV2O5粉末;在γ- LiV2O5粉末中加入共晶熔盐,混合均匀后,氩气保护下保温处 理,快速冷却后捣碎压片,得γ- LiV2O5正极。本发明只需一次热处理即可得到单相的γ- LiV2O5;热处理温度较低,保温时间短,不会产生强氧化性的 熔融 V2O5相,不会对料舟或设备产生强烈的腐蚀作用;本发明所用 原料来源广,生产成本低;不需要高压、特殊设备,一次产出 率高,可实现规模生产;本发明所制备的γ- LiV2O5正极进行高温放电,终止电压为2.0V时的容量约为 400A·s·g-1;起始工作电压为 2.4V,比目前常用的FeS2正极的 电压高约0.3-0.4V。
一种采用磷酸盐改善的富锂锰基复合正极材料及制备方法。本发明正极材料包括富锂锰基材料和金属磷酸盐,所述金属磷酸盐为LiFePO4或Li3V2(PO4)3。本发明正极材料具备优异的稳定性和循环稳定性。本发明制备方法包括以下步骤:(1)将富锂锰基前驱体与锂源研磨混合,经固相法煅烧后冷却,得富锂锰基材料;(2)将金属源、锂源、磷源和有机碳源加入水中,得混合液,加热反应,喷雾干燥,煅烧,得磷酸盐;(3)将步骤(2)所得磷酸盐与步骤(1)所得富锂锰基材料混合,球磨,得所述富锂锰基复合材料。本发明制备方法工艺简单,原料成本低。
本发明提供了简单易行的一种高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片及其制备方法,包括如下步骤:(1)将锂离子电池正/负极材料与导电聚合物、导锂聚合物、增强剂、掺杂剂以及溶剂混合均匀制备浆料;(2)将所述浆料置于规则容器内,进行液氮急冷后再冷冻干燥;(3)将干燥后的极片经辊压模切后得到高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片,再组装电池;本发明高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片具备优异的三维导电与导锂网络,实现所制备极片有较快的电子和离子传输速度,负载量可控,具有较强的机械性能,无集流体,能量密度高,阻抗较小,电化学性能优异。
本发明公开了一种多金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料,在基体的表面包覆有多金属(Li、Gd、Nb、Zr和Sr)复合氧化物层。其制备方法:将纳米金属进行预活化处理;将预活化处理的金属粉末和高分子化合物加入含锂溶液中进行反应,再超声细胞破碎仪散,再加入富锂锰基正极材料基体,多功能分散机搅拌,同时加热形成凝胶;将凝胶加入机械融合机中,先在低速条件下进行机械预混合,再进行高速机械融合,完成对材料的包覆;最后退火处理,随炉自然冷却,得到多金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料。本发明的富锂锰基正极材料基体表面的包覆层能够阻止电极与电解液之间的反应,防止富锂锰基正极材料基体的容量衰减或循环性能恶化的现象。
本发明提供一种钴酸锂电池正极材料制备陶瓷级氧化钴的方法和陶瓷级氧化钴及其应用。钴酸锂电池正极材料制备陶瓷级氧化钴的方法:将钴酸锂电池正极材料用双氧水溶液进行浸泡,然后过滤得到的固体在氢气氛围下加热反应得到产物;产物经浸锂得到钴渣,在有氧氛围下加热反应得到产物;将产物用双氧水溶液进行浸泡,过滤得到氧化钴;将氧化钴烘干后进行粉碎得到陶瓷级氧化钴。陶瓷级氧化钴使用钴酸锂电池正极材料制备陶瓷级氧化钴的方法制得。陶瓷级氧化钴的应用,用于陶瓷着色。本申请提供的方法生产流程短、成本低,可实现锂电池材料的循环利用;不添加增加杂质的助剂,有害杂质少,后处理简单;陶瓷级氧化钴电导率低,陶瓷着色更加稳定。
本发明提供了一种回收废旧锂离子电池的方法,包括以下步骤:步骤一,浸泡放电:步骤二,拆解:步骤三,活性物质分离:步骤四,干燥、粉碎:步骤五,浸出:步骤六,沉淀:步骤七,初步蒸氨:步骤八,电解。本发明的方法不仅可以将废旧锂离子电池中的过渡金属制备成高附加值的正极材料前驱体,锂以碳酸锂或氢氧化锂回收利用;同时,废旧电池中的有害电解液及粘结剂等有机组分得以回收再利用,浸提用有机溶剂可循环利用;实现工艺流程中浸出剂、络合剂和沉淀剂闭路循环;无废水、废渣、废气排放;实现了废旧锂离子电池中有价组元全利用,显著降低了废水处理产生的环保成本,以及全流程的制造成本。
本发明提供了一种基于双功能LiMnO2的无负极锂金属电池制备方法,包括制备LiMnO2正极片;制备负极侧集流体;电解液配制及组分调控;将正极片、负极侧集流体与隔膜组装,添加电解液后,经过活化处理得到无负极锂金属电池。正极片采用的双功能LiMnO2在充放电过程中发生相变,具有充电比容量高,库伦效率低的材料特性,因而可以将LiMnO2材料包含的锂分为两部分进行充分利用,其中发生相变而导致的不可回嵌的锂能够在负极侧集流体沉积,用于弥补后续循环过程中负极侧的不可逆锂损失,延长循环寿命,而相变发生后回嵌的锂则可以在正极材料中继续进行电池循环,提升了无负极锂金属电池的循环寿命。
本发明公开了一种锂电池的SOC估算方法,包括获取待分析的锂电池的不可用电量和开路电压与荷电状态的曲线;得到锂电池的荷电状态初始值;采用安时法对锂电池的荷电状态进行在线估算。本发明提供的这种锂电池的SOC估算方法,通过对锂电池的不可用电量的计算并将其加入荷电状态的计算当中,从而使得本发明方法能够更加精准的估算锂电池的荷电状态,而且本发明方法简单可靠。
本发明公开了一种锂离子电池正极活性材料的回收方法及其应用,该回收方法包括:将锂离子电池正极活性材料在氢气氛围下进行煅烧反应,将得到煅烧产物用水进行三次浸出反应;然后将第一滤液和第二滤液混合并调节pH值≥12进行反应,过滤得到第四滤渣和第四滤液;将第四滤液在空气或二氧化碳氛围下与碳酸盐反应,过滤得到碳酸锂。本发明的回收方法可有效实现对废旧锂离子电池中的正级活性材料的回收和资源再利用,回收得到适用于锂离子电池的正极活性材料合成所需的工业碳酸锂;而且回收过程中基本不产生废水,环境友好,环保压力小,锂的回收率超过90%。
本发明是一种从卤水中分离镁和浓缩锂的方法,本技术分为以下几个部分:第一,通过化学反应,改变卤水组成,形成以锂、镁、氯根、硫酸根为主要成分的卤水,第二,将以锂、镁、氯根、硫酸根为主要成分的卤水进行强制高温蒸发,蒸发手段包括减压蒸发和常压蒸发,形成以硫酸镁、氯化镁为主要成分的固体,和镁锂比降低的卤水,卤水可以再次进行强制高温蒸发来进一步降低镁锂比,所形成的固体可以通过洗涤,返回盐田,返回强制蒸发等手段回收其中的锂。本技术具有节能,环保,锂回收率高等特点。
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