本发明公开了属于锂离子电池电极材料准备技术领域的一种利用提钒弃渣制备锂电池电极材料的方法;包括:(1)铁钛分离:(2)制备黄铵铁矾:(3)制备LiFePO4锂二次电池正极材料:(4)制备钛酸锂前驱体:(5)制备Li4Ti5O12锂二次电池负极材料:本发明以难处理的多次水浸提钒弃渣为原料,运用选择性沉淀技术制备锂离子电池负极材料钛酸锂和正极材料磷酸铁锂前驱体,进而低成本制备这两种锂离子电池正、负极材料—LiFePO4和Li4Ti5O12,实现对提钒弃渣中各有价元素进行了回收、高附加值利用;实现固体废物资源化和环境友好,保护环境。
本发明涉及到高纯氯化锂的制备工艺方法;是在 化学合成的氯化锂溶液经过加入氯化钡、氢氧化锂、草酸锂, 进行化学沉淀反应和膜过滤,除掉了 SO4 2- 离子和Fe3+、 Al3+、 Ni2+、 Mg2+、 Ca2+等金属杂质的离子后的溶液 中加入离子交换吸附剂深度除杂质钠的方法;是在60~95℃温 度下向第一步除去杂质的氯化锂溶液中,加入粉末状的无机离 子交换剂 Li1.3Ti1.7Al0.3 (PO4) 3或 Li1.3Zr1.7Al0.3 (PO4) 3,并经膜过滤深度除去杂质钠,再经干燥获得 纯的氯化锂产品;上述全部工艺过程均在常压下进行;氯化锂 产品中杂质含量可降至:Na<10ppm,Ca<25ppm,Mg< 10ppm,Fe<7ppm。该纯度氯化锂完全能作为一步电解生产出 超过99.9%的金属锂的原料,本工艺流程短并且容易操作。
本发明涉及一种抑制锂硫电池中聚硫离子飞梭的方法,于锂硫电池的阴极电解液中或正极内加入络合剂,于锂硫电池的阴极形成聚硫离子络合物,可降低聚硫离子的扩散速度,减慢其向负极扩散的速度;络合物由络合剂与聚硫离子化合而成;该络合剂可以为含氮元素的有机化合物。络合剂不会影响聚硫离子的电化学活性,也不会影响金属锂在负极的溶解沉积反应;同时可以阻碍聚硫锂与锂片发生副反应,保护金属锂的作用。
本发明公开了一种不燃型锂离子电池电解液及应用了该电解液的不燃型锂离子电池。所述不燃型锂离子电池电解液由有机溶剂和锂盐组成;所述有机溶剂由氟代碳酸酯类化合物和碳酸酯类化合物组成;所述氟代碳酸酯类化合物选自具有式I所示结构式的化合物中的至少一种;所述碳酸酯类化合物选自具有式II所示结构式的化合物、具有式III所示结构式的化合物中的至少一种。该不燃型锂离子电池电解液在不增加其他添加剂的情况下,仅由有机溶剂和锂盐组成即能保持所得电池的循环稳定性,又能克服现有锂离子电池电解液高温环境易燃易爆的缺点。本发明还公开了包含不燃型锂离子电池电解液的锂离子电池。
一种锂离子型超级电容器三元复合负极材料及其制备方法,该复合材料由锶掺杂的锰酸镧、钛酸锂和碳纳米管构成,其中锶掺杂的锰酸镧、钛酸锂和碳纳米管的质量比为10:80:10-5:90:5。该复合材料的制备方法为:首先采用溶胶-凝胶法在碳纳米管表面包覆一层二氧化钛,然后通过浸渍法引入锂盐,使之生成钛酸锂/碳纳米管复合材料;用含有镧、锶、锰金属离子的溶胶进行浸渍后,经过高温处理使之在钛酸锂包覆层表面形成钙钛矿型锶掺杂的锰酸镧薄膜,从而得到锶掺杂的锰酸镧/钛酸锂/碳纳米管复合材料。本发明制备的三元复合材料,具有较高的导电性能,适合作为锂离子型超级电容器的负极材料,其比容量在10C的倍率下达到153mAh/g。
本发明公开了一种单晶型锂的过渡金属氧化物正极材料的制备方法,利用混合锂盐作为助熔剂,将混合锂盐与锂的过渡金属氧化物正极材料的前驱体进行混合、煅烧、过滤、干燥、二次煅烧得到单晶型锂的过渡金属氧化物材料;所述锂的过渡金属氧化物正极材料的前驱体为过渡金属氢氧化物、过渡金属氧化物或过渡金属碳酸盐。该合成方法工艺简单、成本低廉,适合单晶型锂的过渡金属氧化物的大规模生产,且制备的单晶型锂的过渡金属氧化物的晶型好、颗粒尺寸较大,用作锂离子电池正极材料时表现出优异的电化学性能。这类材料可用作高比能和高比功率锂离子电池的正极材料,具有广泛的应用前景。
本发明涉及一种碳载钒酸锂及其制备和应用,碳载钒酸锂采用以下步骤合成获得,1)在室温~90℃下,将含锂化合物和含钒化合物在水中反应0.5~10h;2)在步骤1)中制得的水体系中加入碳粉;控制碳粉的加入量与目标产物钒酸锂的质量比为1:(1~20),继续加热;3)将步骤2)中的混合物中的水分全部挥发,得到碳载钒锂复合材料;4)将步骤3)中的碳载钒锂复合材料置于惰性气体气氛下,进行热处理,然后缓慢冷却至室温。所述的钒酸锂材料为纳米颗粒,纳米材料的表面具有明显的富锂效应,其放电比容量可以达到500mAh/g以上(3.7~1.0V),远远超出钒酸锂晶体的理论嵌锂比容量。制备方法能耗低、工艺简单、易于控制,所述的方法制得的产品批次稳定性好。
一种凝胶相金属锂负极的固态电池,由凝胶相锂金属负极片、正极片、外壳组成,先将金属锂或者导电盐放入基础溶剂中,然后再加入聚合溶剂、导电聚合物搅拌均匀,将凝胶相锂混合物涂抹在集流体上,压平,用隔膜袋包裹,再将隔膜袋上口焊接在集流体上即得到凝胶相金属锂负极片;正极片由正极活性物质、导电剂、粘结剂、固态电解质、集流体组成,将制造好的正极片和凝胶相金属锂负极按设定的数量堆叠起来,用胶布困扎好,焊接正极耳、负极耳,装上外壳,将极耳连接到外壳上制造出成品。该电池金属锂以凝胶相存在,可以改善固态锂金属和固态电解质界面接触电阻大、充放电过程中剥离沉积易分层塌陷以及枝晶的问题,还能解决液体金属锂负极不好制造成片状极片的问题。
本发明公开了一种零点电源与锂离子电池的电池组作为救生舱电源的应用,该电池组包含至少一个零点电源单体和至少一个锂离子电池单体,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体能够串联和/或并联。本发明提供的用作救生舱电源的电池组将零点电源和锂离子电池整合在一起,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体可以串联和/或并联,也可以断开连接。例如,在使用时,如果锂离子电池的电量能够满足使用要求,则可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体断开连接,锂离子电池与用电设备相连提供稳定的电压和电流;当锂离子电池使用一段时间之后(例如电量不足时),可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体串联和/或并联,零点电源可以持续不断地、稳定地为锂离子电池充电,适合用作救生舱电源,使用方便。
本发明公开了一种具有低温智能加热功能的锂离子电池加热装置及加热方法,该加热装置包括保温外壳、锂离子电池组、电致形状记忆加热片和电致形状记忆开关;保温外壳为柔性的无机非金属材料;电致形状记忆加热片在通电后发生弯曲变形贴合在电池表面进行加热;电致形状记忆开关在温度低于形状记忆转变温度时发生形状记忆变形,将锂离子电池组、电致形状记忆加热片相连形成闭合电路,对锂离子电池组进行低温加热。本发明不需要额外加热装置及温度继电器开关,完全通过形状记忆加热片及形状记忆开关控制自加热闭合电路的闭合与断开,解决锂离子电池等新能源电池低温充放电性能较差的问题。
没混补热式电厂热电联产的溴化锂热泵供暖装置,属于供热余热回收与热量分配领域,为了解决电厂高温蒸汽逐级提升热量品质,用户端管路出水水温输出阶梯能量的问题,所述高温换热水管的出口连接第四热泵蒸发器的热端,所述低温换热水管连接第三输出管路;所述第四热泵的蒸发器的冷端输出连接电厂冷凝气回水管,热泵的冷凝器的热端输出连接第四输出管路;第三溴化锂热泵机组的出口与第二溴化锂热泵机组的中温热源的入口连通,第二溴化锂热泵机组的中温热源的出口与第一溴化锂热泵机组的中温热源的入口连通,效果是其温度可达或接近100℃。用户端管路出水水温输出阶梯能量。
本实用新型公开了一种锂电池电量检测用指示灯,包括左筒体、第一限位机构、第二限位机构和第三限位机构;本实用新型的锂电池电量检测指示灯可以根据需要检测的锂电池的型号,更换对应的电池限位机构,从而达到快速的对不同型号的柱状锂电池进行检测,其中第二限位机构的第二限位环的内径大小与18650锂电池的外径大小相匹配,当需要检测18650锂电池时,更换第二限位机构,将18650锂电池插入第二限位环,右铜片和第一弹簧分别与18650锂电池的正负极连接,电量测量灯板通过第一线路、第二线路、右铜片和第一弹簧连接18650锂电池的正负极,按压开关,对18650锂电池剩余电量进行检测,使用方便,可以对不同型号的锂电池进行快速的检测,使用范围广泛。
本发明公开了一种用于干法锂电池隔膜的制备方法,具体包括如下步骤:搅拌,将PP和成孔剂等电池隔膜原料和热稳定剂放入搅拌设备内进行搅拌,熔融,对搅拌后的电池隔膜原料加热熔融,挤出,熔融后的原料投入挤出机进行挤料,高倍拉伸,将挤出的电池隔膜溶液高倍拉伸,形成特定结晶结构的基膜。本发明所述的一种用于干法锂电池隔膜的料的制备方法,降低锂电池隔膜的热收缩率,使得出厂的锂电池隔膜尺寸更加稳定,提高产品合格率,使得锂电池隔膜的使用性能更好,实用性更高,能够有效的消除锂电池隔膜的静电,避免带有静电的锂电池隔膜影响锂电池的制备,同时也避免静电与锂电池原料接触产生的安全隐患,安全性更高。
本发明涉及一种铝锂合金钣金零件热成形加工方法,包括以下步骤:1)热成形模具的设计:1.1)模具的材料选用中硅钼球墨铸铁,型面的粗糙度达到Ra1.6;1.2)上模的导板与下模的单面间隙在0.5mm以上;1.3)在模具内设置零件的定位装置;2)采用热成型模具热成形铝锂合金零件;2.1)模具分别与上、下工作台进行固定,并进行开、合模试验;2.2)将铝锂合金毛料表面和模具成形表面均涂抹石墨;2.3)零件热状态预成形;2.4)零件热成形的最终成形。该方法在满足铝锂合金材料均匀流动的温度下,实现使用热成形模保证零件几何形状和尺寸精度,克服零件成形时的开裂和褶皱现象,保证铝锂合金零件在稳定的状态下成形加工。
熔盐电解法制备铝锂合金的方法,其特征在于:采用含有锂盐的混合碳酸盐或混合硝酸盐为电解质,将混合盐置于阴极材质为铝的电解槽中,加热到电解温度,然后进行电解,电解时电流密度为0.05~0.3A/cm2,电解完成后,将混合有金属锂的阴极取出,然后放入新的阴极铝板或铝棒,继续进行电解,获得金属锂含量为1~15wt%的铝锂合金。本发明采用非氯化物体系的熔盐电解质和原料,电解过程中不产生氯气;电解温度不超过600℃,电解温度低,能量消耗降低,生产易于操作和管理。
本发明公开了一种零点电源与锂离子电池的电池组作为电动汽车电源的应用,该电池组包括至少一个零点电源单体和至少一个锂离子电池单体,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体能够串联和/或并联。本发明提供的所述电池组将零点电源和锂离子电池整合在一起,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体可以串联和/或并联,也可以断开连接。例如,在使用时,如果锂离子电池的电量能够满足使用要求,则可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体断开连接,锂离子电池与用电设备相连提供稳定的电压和电流;当锂离子电池使用一段时间之后(例如电量不足时),可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体串联和/或并联,零点电源可以持续不断地为锂离子电池充电,解决了电池续航的问题,适合用作电动汽车的电源。
本发明公开一种提高锂负极性能的方法,属于电极材料领域,是一种非常简单且有效的方法。本发明以商用铜箔做为集流体,并在其一面旋蒸法镀一层金,得到单面镀金的Au@Cu电极;组装电池时,隔膜选用聚丙烯膜,锂片作为对电极,单面镀金的Au@Cu电极作为工作电极,其中,镀金面反向于隔膜。本发明采用的方法中,由于采用单面镀金的Au@Cu电极,锂选择性沉积于Au上,反向与隔膜生长,防止枝晶刺破隔膜,能够有效提高锂负极的安全性能;同时,Li枝晶向下生长时,由于阻力的作用,锂会沉积的更为均匀,有效的抑制锂枝晶的产生,提高锂负极的库伦效率。
本发明公开了一种锂电池极片剥离方法及其剥离装置,包括固定底座、锂电池本体、夹持机构、左套环和右套环,固定底座的上表面开设有安装槽,锂电池本体设置于安装槽的内部,锂电池本体的外部缠绕有极片本体,夹持机构的顶端固定连接有连接带,夹持机构用于夹持极片本体,通过连接带带动夹持机构上升并将极片本体从锂电池本体的外部剥离,左套环的一侧安装有旋转移位组件,右套环的一侧设置有联动组件。本发明的有益效果是:本发明利用左套环和右套环的设计,左套环和右套环能够将锂电池本体固定在安装槽的内部,然后在通过夹持机构可对极片本体进行夹持固定,此方式能够更为真实模拟出极片本体的安装环境。
本发明涉及一种金属锂粉及其电化学制备方法,其中,金属锂粉为具有一维、二维和三维结构的粉体,该方法是以导电材料为沉积基体,在有机电解液体系中通过电化学沉积的方法进行制备。操作的程序至少包括:1)沉积基体的处理;2)金属锂粉的电化学沉积;3)金属锂粉的剥离;4)金属锂粉的分散。以该方法制备的金属锂粉具有尺寸和结构连续可控、化学活性高、结构稳定性的特点,该方法具有低能耗、安全和易操作的特点,且可连续制备,适于批量化生产。
本发明涉及不对称超级电容器的设计方法,具体为一种新型锂离子超级电容器及其组装方法,解决基于水电解液或非锂盐有机电解液的对称或非对称结构超级电容器的能量密度低困难等问题及进一步拓展其应用范围。为了大幅度提高超级电容器的能量密度,以锂离子储能机制的非晶氧化钛纳米管或纳米结构为负极,双电层储能机制的炭材料为正极,LI盐为电解质,采用有机电解液;通过此设计,可以充分利用非晶氧化钛纳米结构体相储锂的高容量机制,大幅度提高能量密度;中孔结构的孔通道也有利于有机电解液大分子的扩散,有效提高功率密度;有机电解液使该锂离子超级电容器的工作电压达3V;最终获得的可输出极高能量密度和功率密度。
一种基于MXene纳米带的复合锂金属负极及其通用合成方法,属于锂电池领域。MXene纳米带由二维MXene纳米片沿轴向交错搭接而成。制备方法:利用静电纺丝机制备核壳结构MXene/聚合物复合纤维,利用不同聚合物溶解度的差异性,采用水溶剂选择性除去内核的高分子聚合物,同时壳层展开,即可获得结构、尺寸可控的MXene纳米带结构。通过电沉积法将锂金属沉积到MXene纳米带组建的三维集流体的孔隙或空腔内得到复合锂金属负极。本发明制备的MXene纳米带结构能够有效降低电极局部电流密度,抑制金属锂的体积膨胀。同时,MXene表面丰富的亲锂官能团能够与锂离子特异性结合,实现锂的均匀形核,抑制锂枝晶的产生,提高锂金属电池的安全性,解决困扰锂金属电池规模化生产的基础性难题。
本发明公开了一种零点电源与锂离子电池的电池组作为医疗器具电源的应用,该电池组包括至少一个零点电源单体和至少一个锂离子电池单体,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体能够串联和/或并联。本发明提供的用作医疗器具电源的电池组将零点电源和锂离子电池整合在一起,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体可以串联和/或并联,也可以断开连接。例如,在使用时,如果锂离子电池的电量能够满足使用要求,则可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体断开连接,锂离子电池与用电设备相连提供稳定的电压和电流;当锂离子电池使用一段时间之后(例如电量不足时),可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体串联和/或并联,零点电源可以持续不断地、稳定地为锂离子电池充电,适合用作医疗器具电源,使用方便。
本发明属于电化学新能源以及特殊功能材料领域,具体涉及一种基于连续挤压装置制备的长寿命的金属锂电池的方法。包括以下步骤:(1)制备锂电池负极:将金属锂箔通过连续挤压装置从多孔集流体中挤出金属锂阵列,挤压功率为5~10kW,挤压时间为40~240min;(2)电池的组装:将步骤(1)制得的锂电池负极、隔膜、锂电池正极、电解液进行组装,得到金属锂电池。本发明金属锂电池负极通过连续挤压装置将金属锂箔从微米/纳米孔道中挤出形成规则排布微米/纳米阵列,在金属锂负极表面形成均匀电荷分布,避免产生锂枝晶;连续挤压装置不断产生金属锂阵列,参与充放电反应,避免“死锂”问题,显著提高金属锂的循环寿命。
本发明公开了一种零点电源与锂离子电池的电池组作为路灯电源的应用,该电池组包括至少一个零点电源单体和至少一个锂离子电池单体,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体能够串联和/或并联。本发明提供的用作路灯电源的电池组将零点电源和锂离子电池整合在一起,所述零点电源单体与所述锂离子电池单体可以串联和/或并联,也可以断开连接。例如,在使用时,如果锂离子电池的电量能够满足使用要求,则可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体断开连接,锂离子电池与用电设备相连提供稳定的电压和电流;当锂离子电池使用一段时间之后(例如电量不足时),可以将所述零点电源单体与所述锂离子电池单体串联和/或并联,零点电源可以持续不断地为锂离子电池充电,适合用作路灯的电源,使用方便。
本发明涉及一种含添加剂的锂硫电池电解液,电解液组成包括:1)作为电解液的添加剂:一种或者二种以上的表面活性剂;所述的表面活性剂于电解液中浓度为0.01-10摩尔/升;2)作为电解液的溶质:一种或者二种以上的锂盐;所述的锂盐于电解液中浓度为0.1-10摩尔/升;3)作为电解液的溶剂:直链醚类化合物中的一种或者二种以上。电解液对隔膜以及电极具有优异的浸润性,电池内阻低,锂硫电池的循环稳定性好,充放电倍率高等优点。
本发明公开一种锂掺杂石墨相氮化碳(g?C3N4)材料的制备方法。制备步骤:将锂的无机盐分散于富碳氮材料的水溶液中,充分混合,然后加热除去溶剂水;在充分干燥后经程序升温并恒温加热发生缩聚反应;缩聚反应产物自然冷却、研磨得到锂掺杂石墨相氮化碳。其优点在于:制备方法简单,成本低廉、周期短、制备过程中人为因素对实验结果影响小,制备过程中无需昂贵的设备,适用于工业化大规模生产;相较于纯g?C3N4,制备的锂掺杂的g?C3N4的带隙明显窄化,其吸收带边可延伸到620nm;锂掺杂的g?C3N4具有较窄的带隙,可以极大提高可见光利用率,同时能有效抑制光生电子–空穴对的复合,因此具有优异的光催化性能。
本实用新型涉及一种预埋锂电池无线测温系统,包括锂电池组、温度变送器、蓝牙无线测温模块,所述的锂电池组由锂电池串联组成,温度变送器固定在锂电池内部,温度变送器的三个接线端伸到锂电池外部,温度变送器与蓝牙无线测温模块相连接,所述的温度变送器由锂电池供电。优点是:将一线总线式集成温度变送器,在锂电池生产时预埋在锂电池中间靠外壳内侧,它能测得锂电池接近实际的温度,而且使温度监测系统结构大为简化;温度变送器可并联使用,实现了锂电池组网络测温的创新;锂电池组网络测温和蓝牙无线数据传输的创新技术,可用于多种电池组的温度监测系统和电池组综合管理系统。
本实用新型公开了一种锂电池用防护电池包,包括箱体,所述箱体前壁面开设有开口,所述开口处活动嵌装有门体,所述箱体外上壁面固定安装有拉手,所述箱体内两侧安装有一对结构相同的夹紧结构,本实用新型涉及锂电池技术领域,本装置结构合理,成本低,使用方便,通过箱体可以对锂电池进行密闭保护,防止由于锂电池长期暴露与外界的空气等接触,从而加速锂电池的腐蚀,缩减锂电池的使用寿命和使用安全的问题发生,通过夹紧结构、弹簧以及固定板的配合可以对锂电池进行有效的固定,防止其在运输以及携带过程中造成损坏,通过散热风扇以及通风孔可以对锂电池进行通风换气,防止其长期处于潮湿的环境从而减少其使用寿命的情况发生。
本发明涉及一种用于正丁基锂溶液1L及以下包装规格的分装方法。其用于小包装的正丁基锂溶液的分装,分装过程在全惰性气体环境下进行,过程安全可控,所分装产品澄清无杂质。包括两个步骤:步骤1、正丁基锂溶液的分装;步骤1‑1、从100L盛装正丁基锂溶液的钢瓶气相(气相阀门)打压通惰性气体,液体通过液相阀门流出,经过过滤后连接到手套箱,在充满惰性气体的手套箱内进行分装,通过管道转移将正丁基溶液转移至试剂瓶中。步骤1‑2、分装完毕后,即可从手套箱中安全取出。步骤2、管线内正丁基锂的处理;分装完成后,打开钢瓶气相阀门进行泄压,关闭手套箱内同试剂瓶接触的分装阀门,从右侧通氩气,将管道内残留的正丁基锂溶液吹扫到钢瓶内。
本发明涉及锂离子电池制备领域,特别是一种具有一体化结构的锂离子电池及其制备方法。锂离子电池的正极、隔膜和负极通过纺丝工艺一次成型,将正/负极活性材料、导电剂及粘合剂等在溶剂中按照一定比例分散得到正/负极纺丝液,将高分子树脂、无机粒子等在溶剂中按照一定比例分散得到隔膜纺丝液,在集流体表面依次进行正极纺丝、干燥,隔膜纺丝、干燥,负极纺丝、干燥,获得一体化结构新型锂离子电池。本发明将锂离子电池正极、负极与隔膜一体化,简化电池的内部结构和装配工艺,改善电极与隔膜的界面接触特性,用此方法制备的锂离子电池具有综合性能优越、易大规模大尺寸生产等优点。
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