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本實(shí)用新型涉及鋰電池領(lǐng)域,其包括一種鋰電池單電芯及其鋰電池,其包括正極結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在正極結(jié)構(gòu)與負(fù)極結(jié)構(gòu)之間的隔膜層、在正極結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)及隔膜層中的電解液,其中,正極結(jié)構(gòu)包括正極集流體及形成于正極集流體之上的正極層,所述正極層包括至少一層MOx柱狀晶體。通過對鋰電池單電芯及其電池正極結(jié)構(gòu)的改進(jìn),及設(shè)置與其匹配的負(fù)極、隔膜及電解液,可以提高鋰電池單電芯及其鋰電池的能量密度,還可提高鋰電池的安全性,循環(huán)性能。
本發(fā)明提出一種用于鹽湖提鋰的摻雜磷酸釩鋰離子吸附劑的制備方法,將磷源和釩源按比例加入無水乙醇體系中,加入助劑進(jìn)行球磨,將其制備為凝膠材料,之后與錳源和鋰源共同分散于去離子水中,攪拌使其均勻吸附后,過濾并放入馬弗爐中進(jìn)行預(yù)燒、燒結(jié),獲得錳摻雜的脫鋰態(tài)磷酸釩鋰。本發(fā)明通過對脫鋰狀態(tài)磷酸釩鋰前驅(qū)體進(jìn)行錳基摻雜,在前驅(qū)體表層內(nèi)側(cè)形成摻雜相,表層形成一層尖晶石相,使材料在吸附過程中優(yōu)先進(jìn)行錳基的氧化還原,之后通過錳基鋰離子向釩基遷移,提高電極對鋰離子的選擇性和鋰離子的單次吸附容量,進(jìn)而克服了現(xiàn)有吸附劑單次提取吸附能力弱,對于鹽湖提鋰整體成本控制具有不利的影響的缺陷。
本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種低溫鋰離子電池電解液,所述低溫鋰離子電池電解液含有三氟代短碳鏈酯。使用三氟代短碳鏈酯類作為電解液共溶劑,可以降低SEI膜中有機(jī)碳鏈的長度,從而降低低溫下SEI膜阻抗和電荷遷移內(nèi)阻,提高鋰鹽在電解液中的溶解度,可以通過氟化提高電解液極性,形成的SEI膜極性更強(qiáng),鋰離子的低溫脫嵌性能更好,提高電子遷移率和循環(huán)性能,可以增強(qiáng)電池的低溫性能。
本發(fā)明提供了一種改性鎳鈷錳酸鋰電極材料及其制備方法,對市場上購買的鎳鈷錳酸鋰進(jìn)行化學(xué)沉積包碳處理,即采用具有一定揮發(fā)性的有機(jī)碳源,在一定溫度下蒸發(fā)后形成一個碳包覆區(qū),再將鎳鈷錳酸鋰置于該碳包覆區(qū)內(nèi)使其與有機(jī)碳源蒸汽緊密結(jié)合,然后再進(jìn)行高溫碳化處理0.5?10h,使碳層與鎳鈷錳酸鋰緊密結(jié)合,制備得到改性鎳鈷錳酸鋰電極材料。該制備方法操作簡單,操作過程安全可控,制備得到的改性鎳鈷錳酸鋰電極材料在達(dá)到更高的能量密度和比容量及更低的生產(chǎn)成本的同時,具有良好的循環(huán)性能和倍率性能,并且安全性能優(yōu)于單純的鎳鈷錳酸鋰。
本發(fā)明涉及鋰電池應(yīng)急及預(yù)防保護(hù)領(lǐng)域,具體的說是鋰電池及含鋰電池電子設(shè)備的應(yīng)急或預(yù)防處置袋,包括袋體,所述袋體由里到外依次包括滅火凝膠層、耐熱防爆層,所述滅火凝膠層包括塑料膜制成的囊袋,所述囊袋內(nèi)裝有含推進(jìn)劑的滅火凝膠,或在囊袋內(nèi)表面塑料膜的里側(cè)上設(shè)置有滅火凝膠釋放點(diǎn);當(dāng)環(huán)境溫度超過凝膠釋放點(diǎn)的破裂溫度時,凝膠從釋放點(diǎn)處流出凝膠袋,與鋰電池或含鋰電池的設(shè)備接觸后,發(fā)揮降低鋰電池溫度、阻斷熱失控的作用,降低其冒煙、起火造成的危險(xiǎn)。
本發(fā)明公開了一種鋰電池用碳包覆鈦酸鋰負(fù)極材料的制備方法,本方法采用活性聚合制備分子量可控的聚合物,并與鈦酸鋰的原料進(jìn)行球磨混合后燒制,得到包覆導(dǎo)電碳層的鈦酸鋰材料,本發(fā)明采用的聚合方法可選單體范圍廣泛,通過調(diào)節(jié)原料配比可得到不同碳鏈長度的聚合物,并且碳鏈長度分布均勻,最終得到的碳包覆太酸鋰材料性能均一穩(wěn)定,且獲得的鈦酸鋰材料在1C(1C=175mA/g)倍率下首次充電比容量達(dá)到160mAh/g以上,經(jīng)過800次循環(huán)容量保持90%以上。
本發(fā)明涉及正極材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種高倍率磷酸鐵鋰鋰離子電池正極片及制備方法。本發(fā)明通過對碳纖維粉末分別進(jìn)行三聚氰胺改性、磷酸改性后涂布于磷酸鐵鋰/碳纖維層兩側(cè),作為人工SEI膜對磷酸鐵鋰層進(jìn)行預(yù)包覆,在電解液體系中自組裝固定,形成多孔碳纖維骨架負(fù)載人工SEI@磷酸鐵鋰的復(fù)合正極材料。這種碳纖維粉末自組裝骨架具有一定的嵌鋰能力,可以作為SEI膜中的無機(jī)層,其具有較高的鋰離子傳導(dǎo)能力,在化成工藝中可以有效緩解SEI膜的過度生長,減少不可逆容量的損失。本發(fā)明通過人工SEI有機(jī)相對磷酸鐵鋰顆粒的預(yù)包覆,可以有效提高正極材料的首效和倍率性能。其工藝簡單可控,適宜于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明公開了利用含較高雜質(zhì)富鋰溶液制備電池級碳酸鋰的方法,包括以下步驟:將含較高雜質(zhì)富鋰溶液泵入反應(yīng)釜中并升溫至60~80℃,加入第一除雜劑并保溫?cái)嚢璺磻?yīng),調(diào)整pH值至11~12,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng),過濾得到精制富鋰溶液;向反應(yīng)釜中加入去離子水并加入碳酸鈉攪拌溶清配制得到碳酸鈉溶液,再加入第二除雜劑和氫氧化鈉并攪拌反應(yīng),過濾得到精制碳酸鈉溶液;將精制富鋰溶液與精制碳酸鈉溶液反應(yīng)得到碳酸鋰漿料;將碳酸鋰漿料進(jìn)行固液分離,得到碳酸鋰含濕固體和沉鋰母液;用去離子水將碳酸鋰含濕固體淋洗后投入洗滌槽,加入去離子水進(jìn)行再漿洗滌,固液分離得到碳酸鋰濕料;將碳酸鋰濕料烘干得到電池級碳酸鋰。
本發(fā)明屬于鋰離子電池領(lǐng)域,提供鋰離子電池正極材料LiCo1?x?yVxMgyO2?yFy及其制備方法,用以克服鋰離子電池正極材料層狀鈷酸鋰(LiCoO2)電化學(xué)性能較差的缺點(diǎn);本發(fā)明鋰離子電池正極材料的分子表達(dá)式為LiCo1?x?yVxMgyO2?yFy,其中:0< x≤0.05,0< y≤0.03。本發(fā)明通過采用氟元素取代氧元素,釩、鎂元素取代鈷元素得到鋰離子電池正極材料LiCo1?x?yVxMgyO2?yFy,能夠在高達(dá)4.5V的電壓下充放電;本發(fā)明采用極少量的?1價氟元素取代部分氧元素,大大提高了材料的綜合電化學(xué)性能,在室溫環(huán)境下,當(dāng)恒電流充放電倍率為0.5C,充放電截止電壓為2.7?4.5V時,該層狀結(jié)構(gòu)鋰離子電池正極材料的首次放電比容量可達(dá)到179.5mAh/g,循環(huán)50次以后仍可達(dá)到157.5mAh?g?1,容量保持率高達(dá)87.7%。同時,本發(fā)制備工藝操作簡單,易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),可重復(fù)性高。
本發(fā)明公開了一種高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復(fù)合材料的制備方法。先分析前驅(qū)體磷酸亞鐵粉末的鐵、磷含量;按照摩爾比為Li:Fe:P=1.02-1:0.98-1:1的比例加入鋰源、磷酸亞鐵前驅(qū)體和磷源的混合漿液中,加入適量液相還原劑及導(dǎo)電添加劑,在還原劑的沸點(diǎn)溫度下回流反應(yīng),減壓蒸餾回收還原溶劑得到磷酸鐵鋰前驅(qū)體;再惰性氣體保護(hù)煅燒得到LiFePO4/C復(fù)合正極材料。與其它方法相比,本發(fā)明流程精簡、反應(yīng)時間短、工藝設(shè)備簡單,合成產(chǎn)物顆粒細(xì)小,粒徑分布均勻,10C下的放電比容量達(dá)到110mAh/g,具有良好的高倍率電化學(xué)性能及優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性能。由于合成反應(yīng)過程無需高壓容器,只需較短的高溫煅燒時間,還原溶劑易回收等優(yōu)點(diǎn),能耗大幅降低,易于工業(yè)推廣。
本發(fā)明涉及鋰電池領(lǐng)域,特別涉及固態(tài)電解質(zhì)及具有該固態(tài)電解質(zhì)的鋰電池電芯、鋰電池,所述固態(tài)電解質(zhì)包括S原子與N原子組成的八元環(huán)化合物或九元環(huán)化合物,其中,所述八元環(huán)化合物或九元環(huán)化合物中N原子的數(shù)量為1?3個。所述固態(tài)電解質(zhì)包括S原子、N原子組成的八元環(huán)或九元環(huán)形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),因此,具有大于5V的電化學(xué)窗口。此外,由于所述固態(tài)電解質(zhì)中包含S?S鍵化合物,因此其也具有較優(yōu)的黏性和柔性。所述固態(tài)電解質(zhì)與電極層接觸時可具有較優(yōu)的界面處浸潤性及界面黏附性。具有上述固態(tài)電解質(zhì)的鋰電池電芯及鋰電池,也具有較高的機(jī)械或電學(xué)性能。
本發(fā)明涉及鋰離子電池用聚合物修飾的鈷酸鋰材料及其制備和應(yīng)用,屬于電池制造領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種鋰離子電池用聚合物修飾的鈷酸鋰材料,其原料及其重量份數(shù)為:鈷酸鋰100~1000份,單體1~8份,溶劑100~1100,引發(fā)劑1~7份;所述單體為第一單體或第二單體中的至少一種,第一單體為第二單體為N~乙烯基吡咯烷酮。本發(fā)明提供一種能在高充電截至電壓下保持高比容量,且可以穩(wěn)定循環(huán)的聚合物修飾鈷酸鋰材料,由該修飾過的鈷酸鋰為正極,所組裝的電池在高電位下可以保持高的容量,且具有較理想的循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種針對高鎂鋰比鹵水而使用的三元復(fù)合沉淀劑除鎂的方法,所述方法包括:復(fù)配主沉淀劑、輔助沉淀劑(水溶性高聚物與表面活性劑)及晶種,用此三元復(fù)合沉淀劑沉淀高鎂鋰比鹵水中的鎂,繼而將除鎂后的鹵水濃縮,再用碳酸鈉沉淀鋰,得到碳酸鋰產(chǎn)品。迄今為止,高鎂鋰比鹵水的鋰鎂分離方法中氫氧化鎂沉淀法是最有效的,但此法得到的沉淀為凝膠狀,極難過濾,且凝膠夾帶及吸附鋰離子,使鋰的回收率降低。本發(fā)明提供的三元復(fù)合沉淀劑能有效改善其沉淀的結(jié)構(gòu),得到易于過濾的沉淀物,其對高鎂鋰比模擬老鹵的除鎂率可達(dá)99.9%,鋰損失率低于2%。濾液濃縮至含鋰2wt%,用4wt%碳酸鈉沉淀鋰離子,得到回收率達(dá)到98%以上的碳酸鋰。
本實(shí)用新型涉及生產(chǎn)尾礦微粉的設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種利用鋰礦尾礦及鋰渣廢渣生產(chǎn)尾礦微粉的設(shè)備,高效快速烘干機(jī)的出料口與第一除塵器的進(jìn)風(fēng)口相連;第一除塵器的出料口與粉體活化混料機(jī)的進(jìn)料口之間設(shè)置有第一輸送裝置;第一引風(fēng)機(jī)的引風(fēng)口與第一除塵器的排風(fēng)口相連;鋰渣立磨的出料口與第二除塵器的進(jìn)風(fēng)口相連;第二除塵器的出料口與粉體活化混料機(jī)的進(jìn)料口之間設(shè)置有第二輸送裝置;第二引風(fēng)機(jī)的引風(fēng)口與第二除塵器的排風(fēng)口相連。本實(shí)用新型可對鋰礦尾礦和鋰渣廢渣進(jìn)行處理,制備出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的尾礦微粉,實(shí)現(xiàn)了鋰礦尾礦和鋰渣廢渣的回收再利用,減少環(huán)境污染,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明提供了一種用于直接從鹵水提取鋰的鋰 離子分離材料的合成新方法。該方法是以TiO2或H2TiO3和Li2CO3、LiOH或LiNO3為起始物,采用類溶膠~浸漬法,即加入碳原子數(shù)低于13的有機(jī)溶劑(如醇類、酮類等)、水或其混合物在攪拌浸漬作用下,使反應(yīng)物質(zhì)相互擴(kuò)散,達(dá)到分子級混合并呈類溶膠狀,蒸發(fā)、干燥得到鋰離子分離材料前驅(qū)體。將此前驅(qū)體在高溫下煅燒,合成出鋰型鋰離子交換體,用HCl洗去Li+,轉(zhuǎn)型為氫型鋰離子交換體。該交換體可吸附鹵水中低含量Li+(≤1000mg/L),經(jīng)HCl洗脫~再生為氫型交換體,從而反復(fù)使用。該交換體對鹵水中的Li+具有較高的記憶選擇性和交換容量(達(dá)29mgLi+/gTiO2),低溶損率(每次溶損率≤0.1%),為直接從鹵水提取分離鋰提供了一種新的分離材料和分離技術(shù)。
一種鋰電池正極活性材料磷酸鐵鋰的制備方法,涉及一種采用溶膠自蔓延法制取大功率鋰離子二次電池正極活性材料磷酸鐵鋰的方法。其特征在于其制備過程是將以可溶性鐵鹽、鋰鹽、磷酸、絡(luò)合劑以及摻雜金屬源、碳源前驅(qū)物為原料,將原料制成溶膠并濃縮,然后在650~750℃溫度下引發(fā)自蔓延燃燒合成橄欖石型純磷酸鐵鋰、摻雜的磷酸鐵鋰或這兩者之一與碳的復(fù)合粉末。本發(fā)明的方法,不經(jīng)過凝膠過程,直接在非氧化性氣氛中于650~750℃的背景溫度下引發(fā)自蔓延燃燒,僅需3~60分鐘即可獲得成分可控、均勻、晶粒細(xì)小的高性能磷酸鐵鋰粉末,可作為優(yōu)質(zhì)的二次鋰電池正極材料。本方法可以批量生產(chǎn)。
本發(fā)明涉及鋰離子電池的技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種用于鋰離子電池的磷酸鈷鋰正極材料及制備方法。該方法通過Fe3+對磷酸鈷鋰進(jìn)行摻雜,并在前驅(qū)體顆粒制備過程中加入改性多壁碳納米管,使碳納米管部分包覆于顆粒表面,部分嵌入顆粒內(nèi)部,然后燒結(jié)得到碳納米管與Fe3+摻雜磷酸鈷鋰相互穿插的復(fù)合顆粒,再在復(fù)合顆粒表面原位合成聚吡咯,進(jìn)一步高溫處理使聚吡咯轉(zhuǎn)變?yōu)榈獡诫s碳層,將磷酸鈷鋰顆粒表面的碳納米管連接起來形成致密導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),制得磷酸鈷鋰正極材料。與傳統(tǒng)方法相比,本發(fā)明的制備方法,可顯著提高磷酸鈷鋰正極材料的電子電導(dǎo)率和離子電導(dǎo)率,抑制電解液的分解,提高比容量,改善循環(huán)性能。
本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰電池正極結(jié)構(gòu)組合、鋰電池電芯。一種鋰電池正極結(jié)構(gòu)組合,包括正極結(jié)構(gòu)和形成在所述正極結(jié)構(gòu)上的緩沖層,所述正極結(jié)構(gòu)包括正極集流體和形成在所述正極集流體上的正極層。所述緩沖層形成在所述正極層之上,且所述正極集流體、正極層和緩沖層疊加設(shè)置。所述正極層包括鋰離子化合物,所述緩沖層包括鋰離子化合物。所述緩沖層能有效阻止電解質(zhì)和正極結(jié)構(gòu)直接接觸,避免電解質(zhì)中的微量HF與正極結(jié)構(gòu)的不可逆反應(yīng),同時抑制高壓充電下正極結(jié)構(gòu)的塌陷,從而使得該正極結(jié)構(gòu)制成的電池的可逆容量和循環(huán)性得到提升。
本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種改性鋰電池電極結(jié)構(gòu)和鋰電池結(jié)構(gòu)。一種改性鋰電池電極結(jié)構(gòu),該改性鋰電池電極結(jié)構(gòu)用于電解質(zhì)包括Li7La3Zr2O12的鋰電池中,該改性鋰電池電極結(jié)構(gòu)包括電極層和形成在所述電極層之上的緩沖結(jié)構(gòu)層,所述緩沖結(jié)構(gòu)層包括含有鋰、鑭、鋯及鉭的氧化物。電極結(jié)構(gòu)層上形成有緩沖結(jié)構(gòu)層,所述緩沖結(jié)構(gòu)層包括含有鋰、鑭、鋯及鉭的氧化物。緩沖結(jié)構(gòu)層的費(fèi)米能級處在電極結(jié)構(gòu)和電解質(zhì)之間,能很好的降低鋰離子在電解質(zhì)和電極結(jié)構(gòu)之間的傳輸勢壘,能很好的降低電解質(zhì)和電極結(jié)構(gòu)之間的界面阻抗,提高導(dǎo)電離子的傳導(dǎo)性能。
本發(fā)明提供一種基于鈦酸鋰異質(zhì)結(jié)構(gòu)的高安全儲鋰材料的制備方法,屬于鋰離子電池電極材料制備的技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)明首先對含有鈦源和鋰源的溶液進(jìn)行靜電紡絲,然后在氬氣氣氛下進(jìn)行碳化處理,得到含有LTO/RT異質(zhì)結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰納米棒復(fù)合材料。該方法操作簡單,合成的納米棒狀特殊結(jié)構(gòu)可以縮短鋰離子的擴(kuò)散路徑,粗糙的表面可以暴露更多的活性位點(diǎn);同時非化學(xué)計(jì)量比的鈦源和鋰源在材料內(nèi)部產(chǎn)生了LTO/RT的異質(zhì)結(jié)構(gòu),通過內(nèi)建電場的建立提高電子導(dǎo)電性,有效的緩解了LTO導(dǎo)電性低的問題,從而提升了材料的電化學(xué)性能,并且溫度傳感測試表明了該電極材料有著高安全性,適合規(guī)?;a(chǎn)和應(yīng)用。
本發(fā)明公開了一種具有合金界面?鋰厚膜結(jié)構(gòu)的全固態(tài)厚膜鋰電池的制備方法,屬于全固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)域。該全固態(tài)厚膜鋰電池包括厚膜正極、電解質(zhì)薄膜、厚膜負(fù)極;制備方法包括:在電解質(zhì)薄膜上制備金屬薄膜層;在金屬薄膜層上放置含鋰的金屬片,加熱金屬薄膜層至100~175℃,保溫1~3h,以1~10℃/min的速度冷卻,原位形成具有合金界面?鋰厚膜結(jié)構(gòu)的負(fù)極,負(fù)極的厚度為10~350μm。通過這種方法,能夠在電解質(zhì)薄膜上高效、低成本的制成厚膜負(fù)極,能形成負(fù)極?電解質(zhì)致密的接觸界面,同時,合金界面層的高離子導(dǎo)電特性可以使負(fù)極側(cè)的鋰均勻沉積,減小極化,抑制鋰枝晶的生成,進(jìn)而提高固態(tài)電池的電化學(xué)性能。
本發(fā)明公開了一種親鋰合金修飾層、復(fù)合鋰負(fù)極材料及其制備方法和應(yīng)用,屬于但不限于電池技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過將異種元素M加入熔融態(tài)金屬鋰,得到熔融態(tài)鋰合金Li?M,再將熔融態(tài)鋰合金Li?M接觸金屬材料N表面,在金屬材料N表面自發(fā)形成一層至少含有元素M及N的親鋰合金修飾層,該親鋰合金修飾層誘導(dǎo)液態(tài)鋰合金和/或液態(tài)鋰吸附在金屬材料N的表面,然后冷卻至室溫后,得到含有金屬材料N骨架層、親鋰合金修飾層和Li?M鋰合金/金屬鋰層的三層結(jié)構(gòu)、包含至少三組分的固態(tài)復(fù)合鋰負(fù)極材料,解決了現(xiàn)有復(fù)合鋰負(fù)極材料的制備問題及在循環(huán)過程中存在鋰枝晶生長、電極體積膨脹和結(jié)構(gòu)粉化的問題。
本發(fā)明公開了粗碳酸鋰生產(chǎn)電池級碳酸鋰的氫化系統(tǒng)及方法,粗碳酸鋰生產(chǎn)電池級碳酸鋰的氫化系統(tǒng),包括呈串聯(lián)設(shè)置的增壓氫化塔和常壓氫化塔,所述增壓氫化塔和常壓氫化塔分別用于進(jìn)行加壓氫化反應(yīng)和常壓氫化反應(yīng);所述增壓氫化塔通過進(jìn)料管與漿料提供系統(tǒng)連接,所述增壓氫化塔通過進(jìn)氣管與二氧化碳提供系統(tǒng)連接;所述常壓氫化塔通過排氣管與二氧化碳回收系統(tǒng)連接,所述常壓氫化塔上設(shè)置有排料管。采用本發(fā)明所述氫化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)以品質(zhì)較低的粗碳酸鋰為原料,經(jīng)過一次分步連續(xù)氫化處理制備電池級碳酸鋰,且解決了間歇性氫化二氧化碳利用率低、氫化時間長的問題。
本發(fā)明涉及化學(xué)電源的鋰陽極技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種三維鋰陽極的電極結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的鋰硫電池制備方法,該三維鋰陽極包括三維碳骨架,所述三維碳骨架包括結(jié)構(gòu)單元和由結(jié)構(gòu)單元相互搭接交織構(gòu)成的骨架,所述骨架具有孔隙結(jié)構(gòu)且骨架內(nèi)填充有呈顆粒狀的鋰金屬,且鋰金屬的表面覆蓋有惰性保護(hù)層;使用本發(fā)明的三維鋰陽極組裝的鋰硫電池,電池充放電過程中鋰陽極表面的鋰枝晶生長可得到有效抑制,大幅延長電池使用壽命,充放電效率和循環(huán)保持率得到大幅提升,解決了現(xiàn)有的技術(shù)不能完全抑制鋰枝晶的生長,或者需要引入復(fù)雜的鋰陽極生產(chǎn)工藝,造成生產(chǎn)成本升高,生產(chǎn)效率降低的問題,可滿足高能量密度鋰硫電池長循環(huán)需求。
本發(fā)明涉及儲能技術(shù)領(lǐng)域,其提供一種種鋰離子電池電解液及制備方法,其包括將復(fù)合鋰鹽溶解在電解液溶劑中,其中,復(fù)合鋰鹽包括鋰鹽添加劑和六氟磷酸鋰,復(fù)合鋰鹽溶解在電解液溶劑中鋰離子的摩爾濃度為0.8?2.5mol/L,所述鋰鹽添加劑包括二氟草酸硼酸鋰,二氟草酸硼酸鋰與六氟磷酸鋰的摩爾比為0.05?2。在本發(fā)明中基于二氟草酸硼酸鋰與六氟磷酸鋰以特定摩爾比配合,可使溶解在電解液溶劑中的復(fù)合鋰鹽具有優(yōu)良的離子導(dǎo)電率,而且由于二氟草酸硼酸鋰的加入,還可使電解液具有良好的高溫存儲和循環(huán)性能,并且能夠提高鋰離子電池安全性能及抗過充能力。本發(fā)明還提供一種電動車,其具有上述電解液的鋰離子電池。
本發(fā)明提供了一種鋰電池專用鋰快離子導(dǎo)體材料及制備方法。將Li24Zn(GeO4)4材料球磨過篩后加入粉體加壓機(jī),以粉體氣流的形式先后通過連續(xù)通道,采用磁控濺射在顆粒表面先后形成晶態(tài)硅酸鋰層和非晶態(tài)修飾層,制得雙層包覆的Li24Zn(GeO4)4固態(tài)電解質(zhì),即為鋰電池專用鋰快離子導(dǎo)體材料。該方法通過對Li24Zn(GeO4)4材料進(jìn)行晶態(tài)硅酸鋰層和非晶態(tài)修飾層雙層包覆,解決了Li24Zn(GeO4)4材料對CO2和H2O很敏感、與電極的界面不穩(wěn)定等缺陷,制備得到了離子電導(dǎo)率高、良好的機(jī)械性能、較低的界面阻抗、耐久性和循環(huán)性好的固態(tài)電解質(zhì)材料。
本發(fā)明涉及應(yīng)用于鋰離子電池的復(fù)合電極片及其制備方法,屬于電池制造領(lǐng)域。目的在于為鋰電池領(lǐng)域提供一種新的隔膜與負(fù)極二合一電極片。本發(fā)明提供的復(fù)合電極片是由疏水性單體30~500份和親水性單體0~200份在含有100份水溶性聚合物的水溶液中由1~5份引發(fā)劑引發(fā)接枝共聚合得到聚合物膠體乳液;然后按聚合物膠體乳液中固形物含量100%計(jì),加入0~100%的無機(jī)填料和20~100%的增塑劑,所得漿料涂覆在碳負(fù)極極片上,干燥即得。該電極片具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定和電化學(xué)穩(wěn)定性,吸液性高,吸液速度快,并在整個循環(huán)使用壽命期間保持較高的吸液率,電池具有可靠安全性和循環(huán)壽命,為鋰電池領(lǐng)域提供了一條新的思路。
本發(fā)明涉及一種鋰電池用有機(jī)無機(jī)復(fù)合隔膜、制備方法及包含所述隔膜的鋰電池,屬于鋰電池技術(shù)領(lǐng)域。復(fù)合隔膜,包括有中間的無機(jī)陶瓷層以及其兩側(cè)的有機(jī)層,所述有機(jī)層的原料中包括有按重量份計(jì)的如下組分:聚烯烴45~50份、石墨烯改性聚丙烯酸纖維12~18份、表面活性劑2~4份、抗氧化劑0.5~3份、潤滑劑0.5~3份、填料2.5~6份、第一溶劑18~35份;所述的無機(jī)陶瓷層的原料中包括有按重量份計(jì)的如下組分:離子液體正電改性的顆粒25~40份、納米氧化鋁顆粒15~18份、粘合劑12~15份、非離子表面活性2~4份、第二溶劑15~24份。本發(fā)明提供的鋰電池采用了有機(jī)無機(jī)復(fù)合隔膜結(jié)構(gòu),具有耐高溫性能好、強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明為一種鋰金屬陽極表面石墨烯基保護(hù)層及相應(yīng)鋰硫電池,通過原位的電化學(xué)反應(yīng)在鋰硫電池的鋰金屬陽極表面構(gòu)筑一層含石墨烯材料的復(fù)合保護(hù)層。制備保護(hù)層的所需的材料分為無機(jī)化合物和有機(jī)聚合物材料,該保護(hù)層中石墨烯的層狀堆疊結(jié)構(gòu)可以抑制鋰陽極在反復(fù)沉積溶解過程中鋰枝晶的產(chǎn)生,而石墨烯片層間的無機(jī)成分通過浸潤電解液后同鋰陽極的原位電化學(xué)反應(yīng)在石墨烯層間形成鋰離子通道,從而隔絕鋰陽極同電解液的接觸,起到保護(hù)負(fù)極的作用。在鋰硫電池體系中使用具有該石墨烯基保護(hù)層的鋰陽極,可獲得較高的容量發(fā)揮和穩(wěn)定的循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種以廢舊鋰動力電池分離的活性物質(zhì)為原料合成鎳鈷錳酸鋰的方法,包括以下步驟:(1)拆解動力鋰電池,得到正電極;將正電極浸沒于溶劑中,過濾,離心濾液,得到固體沉淀物,烘干、破碎固體沉淀物,得活性物質(zhì);(2)將活性物質(zhì)溶于無機(jī)弱酸中,加入雙氧水,離心,向上清液中加入含鎳離子的鹽、含鈷離子的鹽和含錳離子的鹽,調(diào)節(jié)上清液中鎳離子、鈷離子和錳離子的濃度;再加入絡(luò)合劑、沉淀劑,離心分離,烘干,得鎳鈷錳酸鋰前驅(qū)體;(3)所述鎳鈷錳酸鋰前驅(qū)體中和含鋰離子的化合物混合,煅燒、冷卻、破碎、篩分。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)廢舊動力鋰電池中的集流體與活性材料的快速完全分離,并能夠較好的保持集流體結(jié)構(gòu)的完整性。
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