本发明公开了一种包覆改性无水氢氧化锂,包括无水氢氧化锂基体和包覆在无水氢氧化锂基体表面的包覆层,所述包覆层的材料选择碳原子数为6‑20的烷烃、烷烃衍生物、烯烃、炔烃、醇、醚或酯中的一种或多种。本发明还公开了制备方法:(1)将包覆材料加入溶剂中,混合均匀,得到混合液;(2)将单水氢氧化锂加入步骤(1)获得的混合液中,混合搅拌均匀,得到混合物;(3)将步骤(2)获得的混合物进行干燥,得到包覆改性无水氢氧化锂。本发明在无水氢氧化锂的表面包覆一层物理包覆层,可有效隔绝空气,该无水氢氧化锂具有吸水率低、颗粒流动性好、无粉尘现象的优点,密封储存60天后无明显吸水、结块现象。
本发明提供了一种金属锂合金及其制备方法与应用,制备方法包括:从锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中提取碱金属盐固体;将碱金属盐固体进行干燥处理;将干燥后的碱金属盐固体在真空下进行真空还原,冷凝后得到金属锂合金;其中,真空还原所用还原剂为铝粉、硅粉、镁粉和钙粉中的一种或两种,还原温度为700~1300℃。本发明提供的锂合金的制备方法工艺简单、便于操作,制备得到的锂合金具作为负极时,能缓解与电解液的副反应,还可消除电流集中效应,抑制枝晶的产生,提高了锂金属电池的库仑效率、比容量和循环稳定性。
本发明公开了一种基于大倍率放电的锂电池荷电状态估算方法,包括构建储能锂电池的电路等效模型;采用递推最小二乘法实时更新电路等效模型的参数;建立储能锂电池的状态方程和观测方程;采用二次方根容积卡尔曼滤波算法对锂电池的荷电状态进行估算。本发明提供的这种基于大倍率放电的锂电池荷电状态估算方法,旨在建立一种通过递归最小二乘法可进行参数实时更新的储能电池等效电路模型,结合二次方根容积卡尔曼滤波算法对锂电池的荷电状态进行精确估算;本发明方法能够在大倍率放电情况下精确对锂电池的荷电状态进行估算,而且科学合理、可靠性高。
本发明涉及一种用于预测锰酸锂电池剩余的循环次数的方法。该方法先对某种型号规格的锰酸锂电池,进行指定次数的循环后,进行电性能检测;然后拆解,获得电池的正极材料、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,建立关于锰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;再取待测锰酸锂电池同样进行拆解并进行相关检测,进行比对,预估锰酸锂电池的剩余的循环次数。本发明综合锰酸锂电池的电性能测试、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锰酸锂电池性能衰减程度并预测剩余使用寿命的方法,降低预测误差。
本实用新型公开了一种锂电池电源管理系统包括:锂电池组、负载继电器、电池管理系统、放电激活开关;所述锂电池组的正极、负极与电池管理系统连接以提供电池管理系统的工作电压;所述锂电池组的放电输出端串接有所述负载继电器的常开触点,所述负载继电器的线圈两端与所述电池管理系统连接;所述放电激活开关与所述电池管理系统连接以输出激活负载继电器触点闭合的信号。本实用新型通过设置放电激活开关输出钥匙激活信号,由钥匙激活信号控制负载继电器在锂电池长时间待机或者没有充电器的情况下断开,避免消耗锂电池的电量,进而防止锂电池亏电。
本实用新型公开了一种锂电池废水处理系统,包括:PH调节区,PH调节区用于供磷酸放入;混凝沉淀区,混凝沉淀区的进口与PH调节区的出口连通;第一过滤器,第一过滤器的进口与混凝沉淀区的清液出口连通;臭氧反应器,臭氧反应器的进口与第一过滤器的出口连通;以及沉锂系统,沉锂系统包括中间区、浓缩单元以及沉锂单元,中间区的进口与臭氧反应器的出口连通,浓缩单元的进口与中间区的第一出口连通,沉锂单元包括储液件、沉锂件以及离心机,储液件的进口与浓缩单元的出口连通,储液件的出口与沉锂件的进口连通,沉锂件的出口与离心机的进口连通。
一种高镍锂离子电池的耐高温高电压电解液,由复合电解质锂盐、有机多元溶剂和添加剂组成,所述复合电解质锂盐为六氟磷酸锂、高氯酸锂、二氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟草酸磷酸锂等锂盐中的至少两种。该电解液中电解质锂盐与添加剂同时参与正极成膜,阻碍电解液与电极的接触,从而抑制高电位区域电解液与活性物质发生分解反应,改善锂离子电池在高温高电压下的存储和循环性能。
本发明公布了一种锂空气电池复合隔膜的制备方法,包括以下步骤:(1)槟榔渣先后经浸泡、洗涤、干燥、机械处理、碳化、活化、再次洗涤、最终干燥工序获得多孔碳;(2)用多孔碳与粘结剂、有机溶剂共混制备铸膜液,将铸膜液涂覆在预装隔膜上制备复合膜;(3)用步骤(2)中制备的复合膜制备锂空气电池。本发明用废弃的槟榔渣成功制备了大比表面积与大孔容的多孔碳,并将这种多孔碳用于锂空气电池隔膜的改性涂层,进而制备了性能优异的锂空气电池复合隔膜与使用这种复合隔膜的锂空气电池。
本发明公开了一种采用Mxene优化的富锂锰基复合正极材料,该少层Mxene的层间距为10~16Å。通过对刻蚀后的Mxene前驱体进行超声处理时加入乙醇,制备得到的多层Mxene分散液经离心处理得到少层Mxene分散液,再与富锂锰基正极材料进行复合,制备出层间距为10~16Å的少层Mxene改性富锂锰基正极材料,其可在放电过程中约2.2V处提供一个嵌锂电压平台,因而能够有效提高首次库伦效率,而且在长循环过程中,该平台能够长久保持,能够削弱富锂锰基材料的电压衰减和容量衰退,进而能够明显改善倍率性能,以及循环性能。
本发明提供了一种电池包箱体与单体锂电池的连接结构,包括有电池支架、绝缘板和电池托盘;多颗单体锂电池电极朝向一致且沿其径向并列排布并固定在电池上支架和电池下支架之间,多颗单体锂电池与电池支架组成呈方体形的电池块;多个沿其径向并列排布在两块上下方向水平布置的绝缘板之间,多个电池块与绝缘板组成呈方体形的电池组,多个电池块串联后连接在电池组总正接头和总负接头之间;电池包箱体内水平放置的隔板将电池包箱体内腔分隔成多个电池腔室,电池腔室底部面上固定连接有电池托盘。本发明能够在有限的电池包空间内容纳大量的单体锂电池,有效防止了电动汽车震动而造成单体锂电池脱落电池包内线路短路的问题,提高了电池包的可靠性。
本发明涉及一种高倍率锂离子电池用电解液及其制备方法,该电解液是由导电锂盐、混合 碳酸酯溶剂和添加剂组成。将通过除水、除杂的碳酸酯溶剂,按质量比碳酸乙烯酯10~35%, 碳酸丙烯酯0~20%,碳酸二甲酯25~60%,碳酸甲乙酯0~35%混合;然后将导电锂盐按 0.5mol/L~1.5mol/L溶解在上述溶剂中,再添加功能添加剂R4NBF4,添加剂浓度为0.05mol/L~ 1.0mol/L,R1和R2为甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基乙基中的一种或几种。本发明通过添加 功能添加剂的方法,提高了电解液的电导率,降低了电解液和电极之间的界面阻抗,从而提高 了锂离子在电极和电解液之间的迁移速度,进而提高了锂离子电池的倍率性能。
本发明公开了一种锰酸钠锂正极材料,该正极材料由具有层状结构的锰酸钠锂,或具有层状结构锰酸钠,或由层状结构的锰酸钠锂和具有尖晶石结构的锰酸锂构成;制备方法是将锰源和钠源,或锂源、锰源和钠源混合后分散于液相分散介质中,通过球磨混合2~8h后得到球磨物料;将得到的球磨物料置于还原性气体或惰性或空气气氛中,在500~1200℃下焙烧6~50h,冷却到室温,即得;该正极材料结构稳定、比容量大、且循环容量稳定,成本低、环境友好;制备工艺简单,条件易于控制,生产成本低,环境污染小,有利于实现规模化生产。
一种低能耗快速的钴酸锂制备方法及系统,该方法包括以下步骤:1)制作3D打印混合料:将原料进行混合均匀得到3D打印混合料;2)采用3D打印技术将3D打印混合料制作成匀实型混合料;3)对匀实型混合料进行烧结处理得到块状固体料;4)破碎处理:对块状固体料进行破碎处理,得到初级钴酸锂料;5)通过筛分处理筛除初级钴酸锂产品中的大颗粒物,通过除杂处理除去或降低初级钴酸锂产品中铁、铬、镍、锌等磁性异物,得到钴酸锂产品。本申请提供的技术方案,能够降低烧结过程中气固接触的难度,降低反应温度与减少反应时间,降低能耗水平,减轻烧结过程的设备负荷,避免了偏析现象的发生,提高了产品质量。
本发明属于锂硫电池材料领域,具体公开了一种锂硫电池正极材料,包括正极活性材料、导电剂和粘结剂,所述的正极活性材料具有结构式
本发明公开了一种复合负极,包含导电基底,复合在导电基底表面的导电多孔层以及复合在导电多孔层表面的导锂防氧保护层,所述的导电多孔层的孔隙中分布有含锂材料。由于含锂材料沉积在可嵌锂的多孔负极中,可以阻碍电解液对含锂材料的腐蚀,且多孔结构降低了循环过程中的体积膨胀和表观电流密度,从而提高锂金属电池的库伦效率,并抑制了锂枝晶的生长。除此之外,当作为一种锂离子电池用富锂负极时,能为其阳极进行均匀地补锂。
本发明公开了一种缺Li态材料包覆改性的锂离子电池正极材料的制备方法,包括以下步骤:将NiaCobMnc(OH)2、锂源及M元素的化合物按比例混合均匀,然后在700℃以上条件下烧结,制得正极活性物质基体;将含钴化合物与锂源按比例混合均匀,然后在700℃以上条件下烧结,制得缺Li态活性材料;将制得的缺Li态活性材料与正极活性物质基体混合均匀,并于600℃以上条件下烧结,即得缺Li态材料包覆改性的锂离子电池正极材料。本发明的制备方法简单,制得的产品锂镍混排度低,层状结构稳定,电性能优异。
本发明提供了一种高能量密度无负极锂金属电池制备方法,包括制备含有富锂材料的正极片;制备负极侧集流体并进行表面修饰;将得到的正极片、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。本发明在正极侧添加富锂材料作为锂源,利用富锂材料本身首次充放电循环过程库伦效率低、即不可逆脱锂容量高的特点,可有效弥补后续循环过程中负极侧的不可逆锂损失,延长电池循环寿命,同时富锂材料能够有效提高正极活性物质的克容量发挥,另外富锂材料的添加质量低于传统锂离子电池中负极活性物质质量,质量的减少必然能提升器件的能量密度。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种锂电池化成方法及化成装置。锂电池化成方法包括如下步骤:浸润步骤,将锂电池浸润至电解液中,同时启动超声波装置,超声波装置为锂电池提供振动源,超声波装置先以第一频率工作第一预设时间;化成步骤,超声波装置以第二频率工作第二预设时间。根据本发明的锂电池化成方法,在浸润步骤和化成步骤的步骤中,均启动超声波装置,并利用超声波装置的振动加速电解液的浸润速度,同时也可以使气体快速逸出,这样可以缩短浸润和化成时间,进而可以缩短整个锂电池生产工艺的时间。
本发明公开了一种改善织构和析出相提升铝锂合金强度的工艺方法,包括如下步骤:将铝锂合金铸锭进行均匀化退火处理,然后将均匀化退火处理后的铸锭进行多道次热轧获得铝锂合金热轧板,再将铝锂合金热轧板进行异步冷轧获得铝锂合金冷轧板,最后将铝锂合金冷轧板依次进行固溶处理、人工时效处理。通过改善轧制工艺以及热处理工艺,调控轧制板材中的织构组分,有效降低了S织构的比例,促进T1强化相的析出,有利于提升铝锂合金板材的强度。本发明的工艺方法简单可控,适合工业化生产。
本申请提供一种反向强化回收硼锂铝硅酸盐强化玻璃的方法,涉及玻璃加工领域。反向强化回收硼锂铝硅酸盐强化玻璃的方法,包括:将待回收的所述硼锂铝硅酸盐强化玻璃进行预热,然后使用熔融盐进行反向离子交换;熔融盐包括:钠盐5%‑10%、锂盐25%‑30%和钾盐60%‑70%;所述硼锂铝硅酸盐强化玻璃,以其自身质量为100%计算,包括:SiO248%‑80%、Al2O315%‑25%、Li2O1%‑9%、Na2O1%‑4%、B2O31%‑9%、CaO1%‑2%、MgO1‑3%。本申请提供的反向强化回收硼锂铝硅酸盐强化玻璃的方法,能够消除硼锂铝硅酸盐强化玻璃表面应力,同时实现尺寸收缩,满足再次利用的要求。
本实用新型涉及一种磷酸铁锂电池存储柜,包括柜体、磷酸铁锂电池和固定件,所述柜体由水平隔板分隔成多个储存空间,所述固定件包括至少一根阻燃魔术贴,所述阻燃魔术贴包括绑带和环扣,所述绑带包括毛面和勾面,所述绑带的一端与所述环扣相连,另一端环绕所述磷酸铁锂电池一周再穿过所述环扣反向拉紧后将绑带的毛面和勾面贴合,所述磷酸铁锂电池通过所述固定件固定在所述水平隔板上。本实用新型的关键创新点是采用带铁环阻燃魔术贴绑带固定方形磷酸铁锂电池。固定方式经济简单可靠,后期更换电池方便,后期如果需要更换电池,不受电池尺寸约束,只要是在一定尺寸范围内即可,尤其适用于方形磷酸铁锂电池退役梯次利用场合。
本实用新型公开了一种锂离子电池正极材料的回收系统,包括用于对锂离子电池正极材料进行破碎筛分预处理的预处理装置和用于将预处理后的锂离子电池正极材料氢化还原的氢化还原炉,所述氢化还原炉的输出端依次连接有研磨系统、水解系统、过滤系统与锂水储罐,所述水解系统包括至少一个水解反应槽,所述过滤系统的液相通过液相收集管与锂水储罐连接。本实用新型的回收系统,结构简单,组成部件少,能源利用率高,可以实现锂离子电池正极材料的高效回收。
本发明提供了一种废旧锂离子电池电解液回收处理方法,将废旧锂离子电池置于液氮中冷冻,之后取出废旧锂离子电池并将其投入低温粉碎机中粉碎得到粉碎混合物,接着将粉碎混合物按一定比例置于装有饱和碳酸锂溶液的容器内充分浸泡一定时间,再将反应后的产物依次经粗筛网、细筛网过滤得到筛上物和滤液,最后将滤液置于油水分离装置中通过重力分离出有机溶剂及碳酸锂溶液,从油水分离装置的上出液口收集有机溶剂,从油水分离装置的下出液口收集碳酸锂溶液。本发明方法,工艺简单,实现了电解液中电解质、有机溶剂与电池其他部件的分离,具有污染小,安全性高的优点。
本发明提供了一种锂离子二次电池用聚合物电解质及制备方法,电解质具有固定形状且具有一定流动性的准固态形式,聚合物膜是由甲基丙烯酸聚乙二醇甲醚酯单体与甲基丙烯酸十八烷基酯单体形成的共聚物且其中掺杂有机锂盐。将通过聚合反应制得的PEGMEM-co-SMA无定型固体与有机锂盐掺杂,于有机溶液溶解后滴到隔膜材料上,经蒸发溶剂——真空干燥后得聚合物电解质。本发明的PEGMEM-co-SMA共聚物,有效抑制PEGMEM单体中氧乙烯(EO)链段的结晶,提高全固态聚合物电解质的电导率,且该聚合物外观呈具有高粘附性的无定型态,与正负极可以充分接触,有高的界面稳定性和电化学性能,从而提高电池的循环倍率性能。
一种锂镍钴锰复合氧化物粉体材料的合成方法,包括以下步骤:1)将镍钴锰复合氢氧化物、锂化合物和水按一定配比加入反应器中,在一定温度下混合反应一段时间,使反应物料发生充分的物理化学作用;2)反应结束后,将料液排出,分离出固相产物,制得锂镍钴锰复合氧化物前驱体;3)将所制得的锂镍钴锰复合氧化物前驱体经热处理,得到锂镍钴锰复合氧化物粉体材料。本发明制得的锂镍钴锰复合氧化物粉体材料均匀性好,电化学性能优良。
一种锂离子电池用层次孔结构碳负极材料及制备方法。所述的炭负极材料表面富含丰富的含氧官能团或含氮官能团中的一种,且内部存在由大孔、中孔与小孔构成的层次孔;所述炭材料的制备步骤主要包括前驱体的制备、前驱体的炭化以及模板剂的去除。本发明制备的锂离子电池负极材料能量密度高、循环寿命长;发明工艺方法简单、操作方便、所制备的材料具有层次孔结构、官能团结构及石墨微晶结构,可有效提高锂离子电池的能量密度,产业化前景良好。
本发明涉及一种从盐湖卤水中联合提取镁、锂的方法,其特征在于:以高浓度特别是高镁锂比的盐湖卤水为原料,采用氨和碳酸氢铵两段沉镁,实现镁、锂的有效分离与提取;一段沉镁,加入5%~10%的晶种,控制沉镁效率80%~85%、游离氨浓度1.2~1.5mol/L,二段沉镁,碳酸氢铵以固体形式加入,常温反应,游离氨浓度低于0.3mol/L,镁的总提取率大于98%;沉镁母液中氯化铵浓度高,有利于其回收及氯化锂的富集;用石灰法将氯化铵转化成氨循环使用,蒸氨母液生产氯化钙,富集的氯化锂溶液生产碳酸锂,锂提取率大于95%。本发明镁锂分离效果好,提取率高,生产成本低,综合效益好,无环境污染。
一种从碳酸盐型盐湖卤水中提锂的工艺,包括以下步骤:(1)调节矿化度;(2)将调节卤水纳滤得富锂透过液和贫锂截留液;(3)将富锂透过液蒸发结晶,得富锂浓水;将贫锂截留液蒸发结晶,得富碱浓水;(4)将富锂浓水与富碱浓水兑卤结晶,固液分离,得粗碳酸锂;(5)将粗碳酸锂经再浆洗涤、淋洗、干燥,得到工业级碳酸锂产品。本发明能克服传统碳酸锂工艺对原料的限制和太阳池工艺生产造价高、难以实现规模化效应的缺陷,锂离子的回收率得到大幅提高,能从根本上解决碳酸盐型盐湖卤水锂富集难的关键技术难题。本发明采用的膜法工艺流程简单,极易推广应用,并进行产业化示范和规模化生产。
本发明公开了一种氮掺杂偏铟酸锂光催化材料的制备方法,该方法包括如下步骤:选取铟源和锂源,按铟与锂摩尔比为1 : 1?3的比例混合;将得到的混合物置于坩埚中,在700?900℃热处理3?5h,得到偏铟酸锂前驱体;将得到的偏铟酸锂前驱体与氮源按比例混合,然后充分球磨;将混合物置于坩埚中,然后以2~5℃/min的升温速率至200~300℃,在该条件下煅烧热处理2~5h;将产物用体积比为1 : 8?10的水和无水乙醇的混合液洗涤,干燥,即得到氮掺杂的偏铟酸锂。本发明方法将偏铟酸锂与氮源以一定的比例混合,在较低的温度条件下热处理即可获得氮掺杂的偏铟酸锂。该方法合成过程简单、热处理温度低下,氮前驱体廉价易得,即可将偏铟酸锂对光的响应范围由中波紫外区扩展至长波紫外区。
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