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本申請?zhí)峁┮环N多元結(jié)晶型磷酸鐵鋰正極材料及其制備方法、鋰離子電池和涉電設備。多元結(jié)晶型磷酸鐵鋰正極材料的制備方法,包括:將包括鋰源、磷源、水和多種粒徑的鐵源在內(nèi)的原料混合,第一球磨得到第一固液混合物;將所述第一固液混合物進行砂磨得到第二固液混合物;將所述第二固液混合物和碳源混合,進行水熱反應得到第三固液混合物;將所述第三固液混合物干燥得到正極材料前驅(qū)體,然后在還原性氣氛中煅燒得到所述多元結(jié)晶型磷酸鐵鋰正極材料。鋰離子電池,其原料包括所述的多元結(jié)晶型磷酸鐵鋰正極材料。涉電設備,包括所述的鋰離子電池。本申請?zhí)峁┑闹苽浞椒?,工藝簡單、適用于工業(yè)化生產(chǎn),所得磷酸鐵鋰正極材料壓實密度高,電化學性能優(yōu)異。
一種鋰離子電池用低電位鋰釩基化合物及其制備方法,涉及鋰離子電池。所述鋰離子電池用低電位鋰釩基化合物具有復合結(jié)構(gòu),主體為釩基層狀氧化物,其余部分為釩基化合物。所述復合結(jié)構(gòu)為核殼結(jié)構(gòu)或嵌入交聯(lián)結(jié)構(gòu)。所述核殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)層為釩基層狀氧化物,核殼結(jié)構(gòu)的外層為釩基化合物;所述嵌入交聯(lián)結(jié)構(gòu)是指在主體釩基層狀氧化物中,均勻分布有非主體釩基化合物成分。本體材料制備;本體材料的表面處理;將得到的經(jīng)表面處理的本體材料與處理試劑混合,煅燒,獲得鋰離子電池用低電位鋰釩基化合物。所制備的鋰離子電池用低電位鋰釩基化合物的振實密度為1.8~3.0g/cm3,大于石墨負極。低成本、安全、無污染。
一種球形中空鈦酸鋰/石墨烯復合材料作為鋰電池負極材料的制備方法,屬于鋰電池負極材料領(lǐng)域,本發(fā)明采用模板法制備二氧化硅@二氧化鈦的核殼結(jié)構(gòu),然后采用氫氧化鋰作為鋰源經(jīng)水熱反應將二氧化鈦轉(zhuǎn)化生成鈦酸鋰,同時借助于氫氧化鋰腐蝕性去掉內(nèi)部的二氧化硅,生成球形中空結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰。制成的球形中空鈦酸鋰屬于尖晶石型,結(jié)構(gòu)較為均一,結(jié)晶度好,內(nèi)部有中空結(jié)構(gòu),具有極大的比表面積,大大增加了其與電解液的接觸面積,利于充放電過程中Li+的脫嵌,極大地改善了電池充放電性能。
本發(fā)明公開了硅酸亞鐵鋰正極材料中偏硅酸鋰雜質(zhì)含量的檢測方法,包括以下步驟:(1)稱取一定量硅酸亞鐵鋰溶于pH=4.0~6.5的無機酸水溶液中并快速攪拌,在30~60℃下保溫1-8h,對溶液進行過濾洗滌,用來提取硅酸亞鐵鋰材料中的偏硅酸鋰雜質(zhì);(2)采用原子吸收分光光度法測定偏硅酸鋰酸化后偏硅酸的吸光度值,對應標準曲線,分析和換算得到偏硅酸鋰的含量。該檢測方法簡便、靈敏、準確度高、試劑量小,為檢測硅酸亞鐵鋰中的雜質(zhì)含量提供了一個高效有用的方法;通過比較未除雜和除雜后的硅酸亞鐵鋰正極材料的電化學性能,明確除雜的意義和對電池的影響。
本實用新型公開了一種廢舊鋰離子電池鋰回收利用系統(tǒng),包括真空煅燒爐和壓濾機,所述壓濾機包括壓濾機一和壓濾機二,所述真空煅燒爐與壓濾機一之間連接有水浸釜,所述壓濾機一和壓濾機二之間連接有沉鋰槽,所述壓濾機二上連接有烘干系統(tǒng)。本實用新型的優(yōu)點在于:系統(tǒng)簡單、操作方便、鋰回收率高、回收鋰的純度高。
本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,具體提供一種鋰離子電池的雙極性電極及鋰離子電池,旨在解決現(xiàn)有的鋰離子電池的正負極對齊成本較高的問題。為此目的,本實用新型的雙極性電極包括正極活性物質(zhì)層、負極活性物質(zhì)層以及雙極性集流體,正極活性物質(zhì)層設置于雙極性集流體的正極側(cè),負極活性物質(zhì)層設置于雙極性集流體的負極側(cè),正極活性物質(zhì)層在寬度方向上的中心線與負極活性物質(zhì)層在寬度方向上的中心線對齊且正極活性物質(zhì)層的寬度小于負極活性物質(zhì)層的寬度。通過這樣的設置,在制作鋰離子電池過程中以及鋰離子電池使用過程中,正負活性物質(zhì)層在電極上的位置固定,能夠?qū)崿F(xiàn)正負極對齊度的精確控制,無需昂貴的對齊度檢測,減少設備投資。
本發(fā)明涉及一種鈷酸鋰復合材料及其制備方法和應用、鋰離子電池,鈷酸鋰復合材料以第一金屬摻雜的鈷酸鋰為核,以包覆層為殼,包覆層包括依次設于核的表面的第一包覆層、第二包覆層及第三包覆層,第一包覆層的組分包括第二金屬的氧化物,第二包覆層的組分包括第三金屬摻雜的鈷酸鋰,第三包覆層的組分包括第四金屬的氧化物。上述鈷酸鋰復合材料的循環(huán)性能和高溫性能較好。
本申請?zhí)峁┰诨纳铣练e鋰以形成電極的方法。所述方法包括在基材上施加可印刷鋰組合物,其包含鋰金屬粉末、與所述鋰金屬粉末相容的聚合物粘合劑、與所述鋰金屬粉末相容的流變改性劑以及與所述鋰金屬粉末且與所述聚合物粘合劑相容的溶劑。
本發(fā)明提供了一種磷化鋰粉體的制備方法,包括以下步驟:在保護氣氛下,將金屬鋰和紅磷混合后加入反應器中;將所述反應器密封;加熱所述反應器,使得所述金屬鋰和所述紅磷發(fā)生化學反應;以及將所述反應器內(nèi)的反應產(chǎn)物取出,從而得到所述磷化鋰粉體。本發(fā)明提供的所述制備方法為一步煅燒法,該制備方法在煅燒過程中不需要惰性氣體保護,并可精確控制磷化鋰粉體的化學計量比,實現(xiàn)了在較低成本下批量制備高純度磷化鋰粉體的目的。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰/氮摻雜石墨烯的制備方法及其應用,其采用水熱合成法,以鈦酸四丁酯、氮摻雜石墨烯和LiOH·H2O為原料,以水和乙醇為溶劑,水熱反應制得前驅(qū)體;將前驅(qū)體置于氬氣氛圍中,高溫燒結(jié)得到目標產(chǎn)物,通過該方法制備而成一種鋰離子電池負極材料鈦酸鋰/氮摻雜石墨烯,在保持鈦酸鋰負極材料的優(yōu)良特性的前提下,不僅具有鈦酸鋰、氮摻雜石墨烯復合材料所具有的優(yōu)點,而且克服了以往石墨烯材料存在聚集的缺點,增大了材料的比表面積,提高反應所需的活性位點,材料的電化學性能顯著提高,且其采用極其簡單的一步水熱方法合成,特別有利于實現(xiàn)LTO負極材料的商品化。
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰離子電池電解液、注液方法及鋰離子電池。本發(fā)明提供的鋰離子電池電解液,包括一次電解液和二次電解液,所述二次電解液中不包括電解質(zhì)鋰鹽;所述添加劑B為包含不飽和鍵的磷系和硫系添加劑中的至少一種。本發(fā)明提供的二次電解液中不包括電解質(zhì)鋰鹽,如此能夠降低電解液粘度,提升浸潤性能;本發(fā)明通過將含不飽和鍵的磷系和硫系等添加劑以二次注液的形式加入到電芯中,保證其僅在正極表面氧化成膜,提升對正極界面的保護;避免其在負極表面成膜,造成電芯直流內(nèi)阻的增加;從而既保證電芯的長循環(huán)壽命,又兼顧電芯的低溫性能、高溫性能和功率性能。
本發(fā)明提出的是一種鋰離子電池TiO2負極的改性方法,具體包括如下步驟:將TiO2粉末在含氫的氣氛中進行氫化熱處理,處理溫度為200~600℃,反應完全后得到氫化TiO2粉末,將氫化TiO2粉末分散于含氟離子的溶液中,并在60~250℃下液相反應,對氫化TiO2粉末進行氟化處理,反應完全后將產(chǎn)物離心收集,洗滌至中性,真空干燥后得到氫氟共摻雜TiO2材料。本發(fā)明通過氫化與氟化處理制備得到氫氟共摻雜TiO2材料,其工藝條件要求低、設備簡易、成本低廉,易于推廣和進行規(guī)模化生產(chǎn);所制備的氫氟共摻雜TiO2材料用作鋰離子電池負極時,表現(xiàn)出更高的比容量和更優(yōu)良的倍率性能,較原料市售TiO2粉末的儲鋰負極性能有較大提升。
本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,公開一種極柱型鋰電池蓋板及極柱型鋰電池。該極柱型鋰電池蓋板包括上蓋、固定組件和極柱組件,上蓋開設有極柱通孔,固定組件包括絕緣板和第一螺栓,絕緣板上開設有第一安裝孔、第二安裝孔和中心通孔,第一螺栓穿設第一安裝孔并與上蓋螺紋連接,極柱組件包括極柱和安裝部,極柱依次穿設中心通孔和極柱通孔并突出上蓋設置,安裝部包括安裝板和第二螺栓,絕緣板位于安裝板和所述上蓋之間,安裝板套設于極柱,安裝板上開設有第三安裝孔,第二螺栓穿設第三安裝孔和第二安裝孔,且第二螺栓頂部連接有螺帽。極柱安裝簡單、穩(wěn)固性較高以及結(jié)構(gòu)強度較高。極柱型鋰電池包括極柱型鋰電池蓋板,安全性較高以及適配性較好。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池非水性電解液及鋰離子電池,所述鋰離子電池非水性電解液包括電解質(zhì)、非水性有機溶劑和添加劑,所述添加劑包括含化合物A、化合物B、碳酸亞乙烯酯和1,3?丙烷磺酸內(nèi)酯的混合物。本發(fā)明的鋰離子電池非水性電解液中化合物A、化合物B的共同作用,發(fā)揮協(xié)同作用,有效降低鋰電池的界面阻抗,提高鋰電池的高溫和低溫性能同時兼顧到電解液熱穩(wěn)定性。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料、其制備方法和在鋰離子電池中的應用。所述鋰離子電池正極材料包括鋰位及金屬位雙摻雜的正極活性材料,所述正極活性材料中摻雜的元素包括化合價≤+2的第一金屬元素和化合價≥+3的第二金屬元素。本發(fā)明得到的鋰離子電池正極材料具有良好的化學穩(wěn)定性的同時,還可以保證良好的離子傳輸通道,可以在具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性的同時具有優(yōu)異的倍率性能,相比于只進行鋰位或金屬位摻雜,或包覆的正極材料,具有更加優(yōu)異的電化學性能。
本發(fā)明提出了具三維導通核殼結(jié)構(gòu)的復合鋰硫電池電極材料的制備方法,先將聚丙烯腈溶解于N,N?二甲基甲酰胺溶劑中,作為鞘液;將二硫化鐵和聚乙烯吡咯烷酮溶解到N,N?二甲基甲酰胺溶劑中,作為芯液;將裝有芯液和鞘液的注射器分別置于靜電紡絲裝置的兩個注射泵上進行同軸靜電紡絲,電紡噴射出的原絲纖維收集在滾軸上,再將得到的原絲纖維置于空氣氣氛馬弗爐中進行預氧化,隨后在惰性氣體的保護氣氛下碳化,制得核殼結(jié)構(gòu)二硫化鐵/碳@碳纖維復合材料,然后將得到的二硫化鐵/碳@碳纖維復合材料浸入稀硝酸并攪拌抽濾烘干,最終制備出具三維導通核殼結(jié)構(gòu)碳@碳纖維/硫復合鋰硫電池電極材料。本發(fā)明得到的鋰硫電極材料具有容量高和循環(huán)穩(wěn)定性好的特點。
本申請涉及鋰離子電池的領(lǐng)域,具體公開了一種多孔性鋰離子電池隔膜及制備方法和鋰離子電池,多孔性鋰離子電池隔膜包括基材,基材至少一表面涂覆有機功能化涂層,有機功能化涂層遠離所述基材一面經(jīng)過功能化表面處理;有機功能化涂層以水為分散劑,其固含量為10?40wt%,有機功能化涂層由包括以下重量百分比的原料制備而成:表面接枝極性官能團的聚乙烯微球或表面接枝極性官能團的聚丙烯微球80?96%、水性粘結(jié)劑3?18%、水溶性高分子增稠劑1?2%,其具有改善鋰離子電池界面穩(wěn)定性,同時又能提高隔膜表面對液態(tài)電解液的潤濕性能和增強溶劑化鋰離子電導率的優(yōu)點。
本發(fā)明提供了一種含鋰物料連續(xù)煉鋰裝置及方法,屬于資源利用領(lǐng)域。本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:感應加熱裝置+石墨坩堝進行加熱、發(fā)熱,加熱迅速且均勻,每次加料后還原時間控制在2小時,節(jié)省時間;進出料順暢,一是還原室豎式,一直處于熔融狀態(tài),不與還原渣反應粘結(jié),二是出渣迅速,解決了豎爐出渣難題,三是從下端進行進出料,更方便;整個工作過程中,還原室內(nèi)不降溫、不破真空,能夠連續(xù)生產(chǎn),提高勞動效率,從而節(jié)能環(huán)保,提升生產(chǎn)效率,實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),且能夠提高設備使用壽命,同時由于不停爐,保持真空度,鋰的純度高,比較現(xiàn)在煉鋰技術(shù),電流效率達到90%,鋰的回收率達到90%以上,鋰的純度高達99.9%。
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)電池級碳酸鋰工藝中硫酸鋰濃縮凈化液制備方法。該方法是將浸出車間生產(chǎn)的硫酸鋰凈化液依次經(jīng)過膜過濾、樹脂塔精制、膜濃縮得到硫酸鋰濃縮凈化液。本發(fā)明制備的硫酸鋰濃縮凈化液雜質(zhì)含量低、能耗低,能夠生產(chǎn)出合格率達到95?100%的符合YS582?2013國家標準的電池級碳酸鋰。
本發(fā)明公開了一種電解液以及包括該電解液的鋰二次電池。其中電解液包括電解液鹽、有機溶劑、添加劑。所述添加劑為具有如下通式化合物中的一種。所述的化合物具有如下之一的通式:R1的化學式為CaFbHdOe;0≤a≤2,0≤b≤2,0≤d≤4,0≤e≤1。本發(fā)明還公開了一種采用該電解液的鋰二次電池,采用本發(fā)明電解液的鋰二次電池具有良好的高溫存儲和循環(huán)性能。
本發(fā)明涉及一種球形或類球形鋰離子電池正極材料及鋰離子電池,所述正極材料化學通式為:LiaNixCoyMnzMbO2,其中:1.02≤a≤1.20;0.0≤b≤0.5;0.30≤x≤0.60;0.20≤y≤0.40;0.05≤z≤0.50;x+y+z=1;M選自Mg、Ti、Al、Zr、Y、Co、Mn、Ni、Ba及稀土元素中的一種或兩種以上,所述正極材料在掃描電子顯微鏡下,包括形貌呈球形或類球形的一次顆及一次顆粒團聚成的二次顆粒,一次顆粒團聚成的二次顆粒的數(shù)量百分數(shù)小于或等于30%。所得正極材料制得的鋰電池比容量高,高溫穩(wěn)定性、安全性及高溫循環(huán)性能優(yōu)異,且制備方法簡單,成本較低。
本發(fā)明公開了回收鋰離子電池的正極材料的方法的示例。在一個示例中,正極材料在濃氫氧化鋰溶液中在壓力下被加熱。加熱之后,正極材料從濃氫氧化鋰溶液中分離出來。分離之后,在堿性溶液中漂洗所述正極材料。漂洗之后,將所述正極材料干燥和燒結(jié)。
本發(fā)明提供一種球形磷酸錳鋰正極材料的自組裝制備方法,將碳納米管與磷酸錳鋰材料復合,利用碳納米管的超高電導率改善磷酸錳鋰的導電性能。該方法使用碳納米管為晶核,原位制備由納米磷酸錳鋰顆粒自組裝形成的球形磷酸錳鋰顆粒,碳納米管穿插于球形二次顆粒之間。本發(fā)明還提供包含由上述制備方法制得的自組裝球形磷酸錳鋰與碳納米管復合正極材料。
本發(fā)明公開了一種電解液用功能添加劑,長循環(huán)鋰離子電池電解液及鋰離子電池。該功能添加劑由以下重量份的組分組成:碳酸亞乙烯酯0.5~2.5份、雙草酸硼酸鋰0.5~2份、雙氟磺酰亞胺鋰0.1~2份、硫酸乙烯酯0.5~2份、丁基磺酸內(nèi)酯0.5~2份。本發(fā)明的電解液用功能添加劑,由碳酸亞乙烯酯、雙草酸硼酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)、硫酸乙烯酯與丁基磺酸內(nèi)酯復配而成,將其加入電解液中使用,提高了負極表面SEI膜的穩(wěn)定性,降低了SEI膜的內(nèi)阻,防止循環(huán)過程中SEI膜遭到破壞進而造成電解液與負極的反應,從而提高了電池的循環(huán)壽命。
本發(fā)明屬于電化學儲能新材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種氟氧磷酸鹽鋰離子電池材料的制備方法及正極片與鋰離子電池。該方法包括如下步驟:1)、LiFe1?xVxPO4F1?δOδ(x=0、0.1、0.3、0.5、0.7和1,δ≤0.4)粉末的制備:按LiFe1?xVxPO4F1?δOδ計量比稱取磷酸鐵、磷酸釩和鋰源粉末,研磨,在惰性氣體中煅燒,得到LiFe1?xVxPO4F1?δOδ純相粉末。LiFe1?xVxPO4F1?δOδ正極片的制備:將LiFe1?xVxPO4F1?δOδ純相粉末與納米導電碳球磨,得到LiFe1?xVxPO4F1?δOδ/C碳包覆粉末,將LiFe1?xVxPO4F1?δOδ/C粉末與粘接劑按質(zhì)量比混合,溶于有機溶劑中,攪拌后涂覆在鋁箔上,干燥,得到LiFe1?xVxPO4F1?δOδ正極片。本發(fā)明制備的電池材料在0.1C倍率下循環(huán)性能良好。
本發(fā)明公開了一種雙包覆層鋰離子電池負極材料及其制備方法和鋰離子電池,要解決的技術(shù)問題是提高循環(huán)穩(wěn)定性、倍率充放電能力和低溫放電能力。本發(fā)明在碳基材料外包覆有銀?碳雙導電網(wǎng)絡層,以納米顆粒金屬銀為節(jié)點,無定形碳為連線,形成網(wǎng)絡導電結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的方法包括以下步驟:碳基材料過篩,配制銀氨溶液,分散碳基材料,化學鍍銀,干燥,碳化處理。本發(fā)明的鋰離子電池,負極活性物質(zhì)采用雙包覆層鋰離子電池負極材料。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,銀?碳雙導電網(wǎng)絡層與鋰離子有較多的接觸機會,使電子和鋰離子遷移速率增大,有效降低復合材料體系界面勢能,使循環(huán)性能、倍率放電性能優(yōu)異,低溫性能得到顯著改善,制備工藝簡單,容易操作。
本發(fā)明涉及一種鋰離子二次電池用負極材料、其制備方法以及以該材料作為負極活性材料的鋰離子二次電池。鋰離子二次電池用負極活性材料,包括鋰釩氧化合物,所述鋰釩氧化合物的振實密度小于1.4g/mL。本發(fā)明提供的鋰釩氧化合物具有合適的疏松度,提高了電池的綜合性能。
本發(fā)明公開了一種硫酸直浸提取礦石中的鋰并加工為氫氧化鋰的方法,包括以下步驟:1)、采用硫酸浸泡經(jīng)過預處理的鋰礦石獲得浸出物料;2)、將浸出物料依次經(jīng)過離心分離、常溫離心分離、低溫離心分離分別除去硅砂、礬和鉀獲得母液;3)、將步母液通過擴散滲析設備處理分離出酸,獲得滲透濾液;4)、向滲透濾液中添加氫氧化鈉,攪拌15?25分鐘后加入發(fā)泡劑,穩(wěn)定30?35分鐘后將反應完成后的液體進行過濾獲得中和濾液;5)、將中和濾液依次經(jīng)過一次濃縮除雜、低溫除鈉、二次除鈉、二次除雜獲得氫氧化鋰溶液;6)、將氫氧化鋰溶液依次經(jīng)過濃縮結(jié)晶、烘干制備氫氧化鋰。本發(fā)明解決了現(xiàn)有硫酸直浸法消耗酸堿量大、且和產(chǎn)生大量石膏的問題。
一種用于鋰離子電池的前驅(qū)體材料及制造鋰離子電池的方法,該前驅(qū)體材料是可UV固化的和可印刷的,且能夠兼作隔膜紙和固態(tài)電解質(zhì)。前驅(qū)體材料包括溶解在一種或多種有機溶劑中的鋰鹽,重量百分比含量為約4%至約10%的可UV固化的單體,UV光引發(fā)劑,重量百分比含量為小于前驅(qū)體材料的約5%的一種或多種基體離子導電聚合物,以及陶瓷粉末。前驅(qū)體材料在被固化的情況下具有足夠的機械強度,以起到防止鋰離子電池陰極和鋰離子電池陽極之間電短路的隔膜紙的作用。它還具有足夠的導電性,以起到鋰離子電池的電解質(zhì)的作用。所提供的制造方法通過印刷可以允許形成具有復雜形狀的電池。
本發(fā)明涉及一種提高鋰離子電池、鋰離子電池組循環(huán)壽命的方法,屬于鋰離子電池領(lǐng)域。該提高鋰離子電池組循環(huán)壽命的方法包括以下步驟:1)容量篩選;2)內(nèi)阻篩選;3)電池修復:向不滿足內(nèi)阻要求的單體電池中補加電解液,通入成膜氣體,封口,之后在45?65℃高溫靜置12?72h;4)充放電:將步驟3)處理后的單體電池進行充放電;5)內(nèi)阻篩選;6)成組。本發(fā)明提供的提高鋰離子電池組循環(huán)壽命的方法,通過補加電解液、通入成膜氣體、高溫靜置等步驟實現(xiàn)電池修復,降低單體電池的內(nèi)阻,提高循環(huán)性能,使不合格單體電池的內(nèi)阻滿足成組要求,降低鋰離子電池的成組成本,實現(xiàn)不合格單體電池價值的充分利用。
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