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本發(fā)明公開了一種廢舊磷酸鐵鋰電池浸取與有機(jī)廢水處理耦合回收金屬鋰及處理污水的方法,采用非氧化性無機(jī)鐵鹽浸取磷酸鐵鋰電池廢料,利用Fe3+交換磷酸鐵鋰中Li+和Fe2+的自發(fā)取代反應(yīng),實(shí)現(xiàn)了廢舊磷酸鐵鋰電池鋰元素高效率浸?。唤〕龅腇e2+進(jìn)一步與雙氧水組成Fenton試劑,用于處理有機(jī)廢水,COD降解率高且反應(yīng)產(chǎn)物綠色,不會產(chǎn)生其他污染;處理廢水后Fe3+可再用于磷酸鐵鋰電池的浸取,實(shí)現(xiàn)鐵元素的循環(huán)高效利用,同步實(shí)現(xiàn)廢舊磷酸鐵鋰電池材料中的金屬鋰回收和有機(jī)廢水中的有機(jī)物降解;本發(fā)明相比于傳統(tǒng)提鋰技術(shù)具有節(jié)能、安全、廉價和環(huán)境友好的優(yōu)勢,降低了廢舊磷酸鐵鋰電池正負(fù)極材料的回收成本,提高電池回收效率,同時提供了一種污水處理方案。
公開了一種鋰氧電池負(fù)極、其制備方法和鋰氧電池。鋰氧電池負(fù)極包括集流體和附著于集流體表面上的以鋰碳復(fù)合材料為活性材料的電極材料層,所述電極材料層由微納米級的金屬鋰?骨架碳復(fù)合材料組成,或者所述電極材料層包含微納米級的鋰合金?骨架碳復(fù)合材料。該鋰氧電池負(fù)極可以減小鋰負(fù)極表面的電流密度,從而抑制鋰枝晶的生長,提高鋰氧電池的安全性,延長鋰氧電池的循環(huán)壽命。
本發(fā)明涉及硫化鋰電池技術(shù),旨在提供一種用于鋁/硫化鋰電池的硫化鋰/碳復(fù)合材料的制備方法。包括:將硫酸鋰溶液與碳源溶液攪拌混合后,滴入液氮中進(jìn)行閃凍,得到球形顆粒;然后冷凍真空干燥,得到前驅(qū)體;在N2氣氛保護(hù)下,將前驅(qū)體升溫保溫h,使前驅(qū)體中碳源材料完成碳化,并原位還原硫酸鋰得到碳包覆硫化鋰;隨爐冷卻后研磨粉碎,得到硫化鋰/碳復(fù)合材料。本發(fā)明得到的高載量硫化鋰/碳復(fù)合材料,其薄壁多級孔碳具有比表面積大和大孔容的特點(diǎn),能提高承受充放電過程因硫與硫化鋰的體積差所產(chǎn)生的體積膨脹。多級孔碳比表面積大,導(dǎo)電性好,具有極高的硫化鋰擔(dān)載能力,特別適用于大容量硫化鋰電池的正極材料,具有市場競爭力。
本發(fā)明介紹了一種鋰離子超級電容器負(fù)極預(yù)嵌鋰的方法。采用含有質(zhì)量含量2?15%富鋰化合物的正極,與可嵌鋰的負(fù)極和隔膜組裝鋰離子超級電容器后置于一容器內(nèi),向容器內(nèi)注入電解液,對鋰離子超級電容器進(jìn)行充電,對可嵌鋰的負(fù)極實(shí)現(xiàn)理論可嵌鋰質(zhì)量30?90%的預(yù)嵌鋰量。對負(fù)極進(jìn)行預(yù)嵌鋰可從一定程度上防止充放電過程中電解液中本體離子濃度的降低和陰離子在正極的不可逆吸附,從而達(dá)到改善鋰離子超級電容器的充放電性能的目的。
本發(fā)明公開了一種利用含鋰鋁質(zhì)巖制備磷酸鋰的方法,包括如下步驟:S1,將含鋰鋁質(zhì)巖和硫磷混酸浸出劑按固液比1:4混合,在100℃下浸出3h,反應(yīng)結(jié)束后,過濾得到含鋰浸出液;S2,往所述含鋰浸出液中加入雙氧水,不斷攪拌,再逐漸加入氨水調(diào)節(jié)pH值至5.5,補(bǔ)加水稀釋,過濾得到含鋰凈化液;S3,進(jìn)一步將所述含鋰凈化液蒸發(fā)濃縮,形成熱的飽和溶液,冷卻結(jié)晶,析出大部分硫酸銨和磷酸二氫銨混合晶體,得到含鋰濃縮液;S4,最后將含鋰濃縮液加熱至90℃,加入固體碳酸鈉,調(diào)節(jié)pH值至8,繼續(xù)反應(yīng)30min,趁熱抽濾,用熱水洗滌沉淀,烘干得到磷酸鋰。本發(fā)明具有可靠性高、適應(yīng)性強(qiáng)、鋰浸出率高、鋁沉淀率高等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明公開一種硅酸鈣鋰包覆的硅鋰合金負(fù)極材料的制備方法,屬于鋰電池技術(shù)領(lǐng)域。具體包括以下步驟:前驅(qū)體的球磨:將N?甲基吡咯烷酮、硅粉、氧化鈣和鋰源化合物粉末的混合物經(jīng)攪拌0.5h;鋰合金復(fù)合粉末的制備:取步驟一得到的研磨粉體,置于氬氣保護(hù)的反應(yīng)釜內(nèi),加熱反應(yīng)釜至350~800℃,真空反應(yīng)5~10小時之后;負(fù)極材料的涂片:取偏硅酸鈣鋰包覆的鋰合金復(fù)合材料粉末、導(dǎo)電劑和聚偏氟乙烯混合后,加入溶劑N?甲基吡咯烷酮后研磨5?10h,涂敷到銅膜上并于60?150℃真空烘干24h,然后壓制成型,即制得負(fù)極。本發(fā)明制備的鋰硫電池,硅鋰放電過程發(fā)生鋰脫嵌,形成硅,但形成的硅被約束在硅酸鈣鋰殼內(nèi),無法自由移動,從而穩(wěn)定了負(fù)極材料的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明屬于廢舊鋰離子電池正極材料回收、修復(fù)再生綜合利用技術(shù),具體涉及一種廢舊磷酸鐵鋰正極材料的回收再生方法及得到的磷酸鐵鋰正極材料。該方法包括以下步驟:1)對廢舊磷酸鐵鋰正極極片進(jìn)行分離,除去鋁集流體,得到粉體狀的磷酸鐵鋰正極回收材料;2)添加鋰源、鐵源和磷源,或者,還添加還原劑,再加入用于溶脹磷酸鐵鋰正極回收材料中的粘結(jié)劑,且溶解或分散鋰源、鐵源、磷源、還原劑的有機(jī)溶劑,將各材料混勻后烘干,得到磷酸鐵鋰前驅(qū)體;3)對應(yīng)的,在還原性或者惰性氣體氛圍中燒結(jié),得到修復(fù)再生的磷酸鐵鋰正極材料。本發(fā)明結(jié)合了物理和機(jī)械化學(xué)方法回收再生技術(shù),實(shí)現(xiàn)廢舊磷酸鐵鋰正極材料的再生利用。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池負(fù)極片、制備方法及應(yīng)用、鋰離子電池,屬于鋰二次電池技術(shù)領(lǐng)域。該負(fù)極片由包括以下步驟的方法制備:惰性氣氛中,采用靜電紡絲技術(shù)將含有鋰化合物的溶液均布在負(fù)極片表面,干燥,即得。本發(fā)明采用靜電紡絲技術(shù)在負(fù)極片表面“濕法補(bǔ)鋰”,能將含鋰化合物均布在負(fù)極片表面,形成纖維狀、具較大比表面積和孔洞結(jié)構(gòu)的鋰帶,相較現(xiàn)有的以噴灑或滴加方式補(bǔ)鋰,能實(shí)現(xiàn)均勻補(bǔ)鋰,并達(dá)到補(bǔ)鋰量精準(zhǔn)、可控的有益效果,有效避免負(fù)極片析鋰或變形。
本發(fā)明提供了一種石膏增強(qiáng)劑——鋰硅粉和含 有該石膏增強(qiáng)劑的抹灰石膏。使鋰鹽廠的廢渣鋰渣不僅作為填 料降低了成本, 可以作為各種石膏的增強(qiáng)劑, 提高石膏的強(qiáng)度, 如 作為β-半水石膏的增強(qiáng)劑, 使由β-半水石膏制備的抹灰石 膏的強(qiáng)度高于混合相抹灰石膏, 且工藝簡單, 投資少、見效快, 同 時為鋰鹽廠解決廢渣處理多了一條出路, 減少了對環(huán)境的污 染。以鋰硅粉作為增強(qiáng)劑和填充料, 僅用半水膏就可配制抹灰石 膏, 而且施工效果好, 速度快。
本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種長壽命、無枝晶的鋰電池用金屬鋰負(fù)極及其制備方法與應(yīng)用。金屬鋰具有輕質(zhì)、理論比容量高、電化學(xué)電勢低等優(yōu)點(diǎn),是公認(rèn)的最有前途的下一代儲能體系的負(fù)極。但不可控的鋰枝晶生長阻礙其應(yīng)用。因此開發(fā)一種抑制鋰枝晶的方法至關(guān)重要。本發(fā)明利用價格低廉且對環(huán)境無污染的SnI2改性鋰片,實(shí)現(xiàn)了均勻的金屬鋰沉積。所述方法包括如下步驟:將金屬鋰平壓在SnI2溶液液滴上,以該鋰片為負(fù)極,在惰性氣氛中將其與鋰電池所需部件共同組裝成固態(tài)電池,即得。最終消除鋰枝晶的生長,延長了電池的循環(huán)壽命,降低了鋰枝晶誘導(dǎo)的短路等問題的發(fā)生。這種方法通過操作簡單,綠色環(huán)保,非常有利于規(guī)模化生產(chǎn)。
本發(fā)明涉及一種固態(tài)鋰電池用雙功能界面修飾層及鋰電池,所述雙功能界面修飾層包括聚合物電解質(zhì)層及鋰合金層,聚合物電解質(zhì)層用于和鋰電池的電解質(zhì)接觸,鋰合金層用于和鋰電池的鋰負(fù)極接觸;所述鋰合金層中的鋰合金至少包括含鋰二組分合金、含鋰三組分合金、含鋰四組分合金中的一種;聚合物電解質(zhì)層包括聚合物基體和鋰鹽。本發(fā)明提供了一種雙功能界面修飾層,該雙功能界面修飾層可應(yīng)用于固態(tài)鋰金屬電池中,能夠顯著提升電解質(zhì)/鋰負(fù)極的界面兼容性,抑制鋰枝晶的生長,且制備方法簡便,容易操作。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用石墨材料補(bǔ)鋰的方法,屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,該鋰離子電池用石墨材料補(bǔ)鋰的方法,包括在石墨電極表面鍍一層鋰的步驟。本發(fā)明的通過在石墨電極表面鍍一層鋰來預(yù)鋰化對電極材料進(jìn)行補(bǔ)鋰的方式,加工安全沒有風(fēng)險,沒有增加額外的設(shè)備;通過用含有高濃度鋰離子的電解液來實(shí)現(xiàn)石墨電極表面的鍍鋰,得到的鍍鋰層均勻。采用高濃度電解液完成的額外的鍍鋰,鍍在石墨顆粒表面的鋰具有較高的電鍍/剝離效率,鍍鋰層均勻分布且無枝晶產(chǎn)生,在石墨顆粒形成微小的顆粒,因此在充放循環(huán)過程中可以來回穿梭,造成的死鋰很少,這有利于長期循環(huán)。
本發(fā)明公開了一種鋰電池補(bǔ)鋰陶瓷隔膜及其制備方法,用于鋰離子電池制造。補(bǔ)鋰陶瓷隔膜是將混合好的鋰粉陶瓷膠液在惰性氣體環(huán)境下涂布于基膜的一側(cè)表面,在40~90℃的烘箱內(nèi)烘干后即得到補(bǔ)鋰陶瓷隔膜。該補(bǔ)鋰方法操作簡單,安全高效,避免了金屬鋰被氧化的風(fēng)險。組裝成鋰離子電池時,本發(fā)明補(bǔ)鋰陶瓷隔膜中的涂層面面向鋰離子電池負(fù)極極片的一側(cè),首次充電時,隔膜上的補(bǔ)鋰陶瓷涂層中的鋰粉能夠脫嵌出鋰離子,補(bǔ)充負(fù)極形成SEI膜損失的Li+,提高鋰電池的首次充放電效率以及電芯循環(huán)性能;陶瓷顆粒能夠增強(qiáng)鋰電池隔膜的耐熱性,降低隔膜的熱收縮性,從而更有效地減少因電池內(nèi)部短路而引起的電池?zé)崾Э亍?/p>
一種厚膜鋰霞石濕度敏感傳感器元件及其制備方法,它涉及濕度敏感傳感器元件及其制備方法。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的鋰霞石濕度傳感器響應(yīng)慢、制備工藝難度大的技術(shù)問題。本發(fā)明的一種厚膜鋰霞石濕度敏感傳感器元件由氧化鋁陶瓷基體、涂覆在氧化鋁陶瓷基體上的鋰霞石涂層和焊接在氧化鋁陶瓷基體上的電極組成,其中鋰霞石涂層的厚度為0.001mm~0.1mm;制備方法:將鋰霞石顆粒和鋰霞石溶膠粘結(jié)劑研磨后得到的漿料涂覆在氧化鋁陶瓷基體上,燒結(jié)后再經(jīng)老化,得到厚膜鋰霞石濕度敏感傳感器元件。該元件化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,響應(yīng)時間短,制備工藝簡單,可應(yīng)用于高溫惡劣壞境中的濕度檢測。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用氧化鈷鎳錳鋰-氧化銅復(fù)合正極材料及其制備方法,其中復(fù)合正極材料是在氧化鈷鎳錳鋰的表面包覆氧化銅得到的,所述復(fù)合正極材料的化學(xué)通式為LiCoxNiyMn1-x-yO2/CuO,其中0.2≤x≤0.4,0.3≤y≤0.7;其制備方法是首先通過高溫固相法制備氧化鈷鎳錳鋰三元復(fù)合氧化物鋰鹽,然后通過高溫?zé)Y(jié)在所述氧化鈷鎳錳鋰的表面包覆氧化銅制備得到鋰離子電池用氧化鈷鎳錳鋰-氧化銅復(fù)合正極材料。本發(fā)明具有比容量高,循環(huán)特性好,生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn),適合工業(yè)化生產(chǎn),可應(yīng)用于電動汽車、儲能設(shè)備和電動工具等領(lǐng)域。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料硅酸錳鋰的制備方法,該方法將一定比例的鋰鹽、錳鹽和二氧化硅混合物粉末充分研磨后,在惰性氣氛下煅燒,得到硅酸錳鋰鋰離子電池正極材料。本發(fā)明制備的硅酸錳鋰材料,工藝簡單、安全,成本低廉。得到的硅酸錳鋰材料具有成本低、電化學(xué)性能好、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。在鋰離子電池領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
本發(fā)明提供了一種高鋰固溶度的預(yù)鋰化聚苯硫醚、制造方法及應(yīng)用,所述制備方法為:將NMP、Li2S、p?DCB和LiOH經(jīng)脫水后,在220℃聚合,中和后再將液相直接蒸發(fā)或升華去除NMP和H2O,一步實(shí)現(xiàn)生成物到預(yù)鋰化的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)換,并原位實(shí)現(xiàn)聚苯硫醚和鋰鹽的納米級混合,加入的氯離子絡(luò)合劑有效分離鋰離子和氯離子,并俘獲氯離子,促進(jìn)聚苯硫醚鏈上的硫位對鋰離子的俘獲,提高鋰的固溶度;由于氯離子絡(luò)合劑對氯離子的釘扎作用,進(jìn)一步提高了預(yù)鋰化聚苯硫醚的鋰離子電導(dǎo)率。所制備的預(yù)鋰化聚苯硫醚的晶體結(jié)構(gòu)中的鋰的固溶度高,材料中的氯離子被有效束縛,為單一鋰離子的優(yōu)良導(dǎo)體。
一種固態(tài)鋰電池封裝結(jié)構(gòu),包括疊設(shè)的阻擋層、阻隔層和保護(hù)層,所述阻擋層包括熱塑性塑料。一種固態(tài)鋰電池,包括鋰電池電芯及上述封裝結(jié)構(gòu),鋰電池電芯包括疊設(shè)的正極結(jié)構(gòu)、固態(tài)電解質(zhì)和負(fù)極結(jié)構(gòu),定義所述鋰電池電芯中正極結(jié)構(gòu)以及負(fù)極結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離固態(tài)電解質(zhì)的一側(cè)為兩相對的端面,兩端面之間的鋰電池電芯表面為鋰電池電芯側(cè)面,所述封裝結(jié)構(gòu)圍設(shè)在鋰電池電芯側(cè)面。一種固態(tài)鋰電池的封裝方法,提供上述鋰電池電芯,在所述鋰電池電芯側(cè)面從靠近鋰電池電芯到遠(yuǎn)離鋰電池電芯依次形成阻擋層、阻隔層和保護(hù)層,所述阻擋層包括熱塑性塑料。本實(shí)用新型上述技術(shù)方案,具有結(jié)構(gòu)致密,與鋰電池電芯緊密結(jié)合,保護(hù)兼容鋰合金的良好性能。
本發(fā)明涉及礦石提鋰技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種從含鋰礦物中提取鋰的方法。該方法包括以下步驟:磨浸,對含鋰礦物與含鈣物質(zhì)的混合物料邊研磨邊浸出,形成漿料;其中,所述含鈣物質(zhì)與所述含鋰礦物的粒徑比為0.1:1~10:1,所述含鈣物質(zhì)的粒徑小于或者等于15微米,所述含鋰礦物的粒徑小于或者等于15微米,所述含鈣物質(zhì)為碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣、以碳酸鈣為主要成分的物質(zhì)、以氫氧化鈣為主要成分的物質(zhì)或以氧化鈣為主要成分的物質(zhì)中的一種或多種的混合物;壓浸,對磨浸后的所述漿料進(jìn)行壓煮反應(yīng),使所述含鋰礦物中的鋰離子浸出。本發(fā)明所采用的方法具有對環(huán)境友好、較高的鋰浸出率、能耗低、工藝簡化易操作等多重優(yōu)勢。
本發(fā)明公開了一種補(bǔ)鋰集流體、補(bǔ)鋰電極,所述補(bǔ)鋰集流體包括金屬箔材和補(bǔ)鋰材料,所述金屬箔材的表面開設(shè)有若干個凹孔,所述補(bǔ)鋰材料填充在所述凹孔內(nèi),所述補(bǔ)鋰材料包括鋰粉和粘合劑。本發(fā)明的補(bǔ)鋰集流體安全性高,補(bǔ)鋰效果好。
本發(fā)明涉及負(fù)極補(bǔ)鋰方法及鋰離子儲能器件的制作方法,所述鋰離子儲能器件的制作方法,包括步驟:S1、制作多孔負(fù)極帶;S2、將兩卷多孔負(fù)極帶和一卷金屬鋰電極層堆疊在一起,經(jīng)過預(yù)壓后形成夾層結(jié)構(gòu)的負(fù)極極片;S3、制作形成鋰離子儲能器件。所述負(fù)極補(bǔ)鋰方法:采用外部電源的控制方式進(jìn)行補(bǔ)鋰,負(fù)極極耳接外部電源的正極,金屬鋰電極接外部電源的負(fù)極,然后采用恒電流、恒電壓或恒功率中的一種或兩種以上的測試方法進(jìn)行補(bǔ)鋰。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用雙面鍍銅薄膜作為基材單面涂覆負(fù)極活性物質(zhì),雖然雙層鍍銅薄膜集流體體積增加了,但是由于材質(zhì)質(zhì)量輕可以很好地保證電池的能量密度。
本發(fā)明提供一種從廢舊磷酸鐵鋰電池中再生制備磷酸鐵鋰的方法,所述方法包括一下步驟:(1)將廢舊電池破碎拆解,分離廢舊電池中的銅粉、鋁粉和磷酸鐵鋰粉末;(2)分析步驟(1)得到的磷酸鐵鋰粉末中鐵、磷、鋰的摩爾比,調(diào)整鋰、磷、鐵的摩爾比,加入酸以及還原劑調(diào)節(jié)溶液pH小于1,加入羧基化納米纖維素,得到混合液;(3)去除步驟(2)中得到的混合液中的溶劑,并將得到的固體煅燒得到各組分分布均勻的磷酸鐵鋰正極材料。所述方法不使用強(qiáng)酸和任何的堿性溶液,減少了對儀器設(shè)備的腐蝕,減少對環(huán)境的污染,同時使用納米纖維素上的羧基吸附溶液中的磷、鋰、鐵元素,使磷、鋰、鐵元素能很好得分布在納米纖維素上,克服了不均勻分布的現(xiàn)象。
蒽醌在鋰氧電池中的應(yīng)用及其得到的蒽醌鋰氧電池,屬于鋰氧氣電池領(lǐng)域,所述鋰氧電池的組裝過程如下:選用鋰為負(fù)極,負(fù)載有碳或四氧化三鈷的基底為正極,正極和負(fù)極之間被隔膜隔開,組裝好后并進(jìn)行封裝,即得;所述基底為不銹鋼基底或碳紙,電極面積是1 cm2,所述隔膜上浸滲有溶有蒽醌的電解質(zhì)。本發(fā)明采用蒽醌分子捕獲并穩(wěn)定超氧化鋰,在電解質(zhì)中形成穩(wěn)定的蒽醌?超氧化鋰中間體,使鋰氧氣電池正極的氧還原活性提高了10倍;在使用不同碳和金屬氧化物為正極組裝的鋰空氣電池中,蒽醌的存在使電池容量提高3倍以上,是迄今為止最先進(jìn)的可溶性氧化還原介質(zhì)。
本發(fā)明涉及一種鈦酸鋰鑭復(fù)合材料及其制備方法、鋰離子固態(tài)電池。鈦酸鋰鑭復(fù)合材料由反鈣態(tài)礦結(jié)構(gòu)的Li3OX和鈣態(tài)礦結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰鑭復(fù)合而成,Li3OX分布在鈦酸鋰鑭晶粒間的晶界處并部分?jǐn)U散至鈦酸鋰鑭的晶粒內(nèi);所述鈦酸鋰鑭的化學(xué)式為Li3xLa2/3?xTiO3,0<x<0.16;Li3OX中,X為鹵素。本發(fā)明的鈦酸鋰鑭復(fù)合材料,利用富鋰相、低熔點(diǎn)的Li3OX對LLTO進(jìn)行陽離子補(bǔ)充,改變了晶粒內(nèi)部的載流子或陽離子空位的無序度,提高了晶粒內(nèi)部離子電導(dǎo),補(bǔ)償了晶界處空間電荷層內(nèi)載流子的消耗,有效的提高晶界和整體離子電導(dǎo)率。
本發(fā)明涉及鋰電池領(lǐng)域,特別涉及負(fù)極層及其制備方法、鋰電池電芯及鋰電池。所述制備方法中,先在集流體表面上形成金屬混合物,然后將金屬混合物加熱至180?220℃,并獲得由Al、Cu或Ni元素中一種或幾種組合的金屬或金屬化合物形成的混合金屬骨架以及熔融填充在混合金屬骨架中的鋰金屬。上述混合金屬骨架可提高鋰金屬在所述負(fù)極層中分布的均勻性。所述負(fù)極層形成于所述集流體一表面上,所述負(fù)極層中所述混合金屬骨架可為所述負(fù)極層中的鋰金屬提供支撐骨架。具有上述負(fù)極層的鋰電池可在鋰離子遷移的過程中,避免負(fù)極層的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或坍塌,從而可延長鋰電池的循環(huán)壽命。
本發(fā)明涉及一種錳酸鋰鋰離子電池正極材料及其制備方法和用途,所述錳酸鋰鋰離子正極材料為碳包覆雙摻雜錳酸鋰鋰離子電池正極材料,其通式為C@Li2Mn0.5M0.5O2F,其制備方法采用共沉淀法制備得到氫氧化物前驅(qū)體,再將氫氧化物前驅(qū)體與鋰源、氟源和碳源混合,在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熱處理,得到所述正極材料。本發(fā)明所述的鋰離子電池正極材料具有高電導(dǎo)率,高充電截止電壓,良好的電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和較高的放電容量。本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單,易于控制。本發(fā)明提供的鋰離子電池具有優(yōu)秀的倍率性能和循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種從磷酸鋰中綜合回收鋰和磷的方法。本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了對磷酸鋰材料中的磷和鋰的高效綜合回收的目標(biāo),對于鋰的回收率高達(dá)98.5%以上,碳酸鋰的純度達(dá)99%以上,同時對磷的回收率達(dá)96%以上,磷酸一氫鹽的純度達(dá)95%以上。本發(fā)明的方法對磷酸鋰的純度要求較低,可實(shí)現(xiàn)在磷酸鋰純度為30%~95%的范圍內(nèi)對其中的磷和鋰的高效綜合回收,并且局限性小,同時本發(fā)明的回收方法條件溫和,反應(yīng)過程中無氣體產(chǎn)生,也不會放出大量熱,因而污染小,對設(shè)備要求低,整個反應(yīng)易于控制,且得到的副產(chǎn)物為磷酸氫鹽,利用價值高,整個回收成本低,有利于進(jìn)行大規(guī)模的實(shí)際應(yīng)用。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料氧化錳鎳鈷鋰的制備方法,該方法將硝酸鎳、硝酸錳和硝酸鈷溶解在氫氧化錳的溶液中加入750毫升去離子水中反應(yīng),形成良好的前體,前體在堿性條件下被加入到鋰鹽溶液中,以形成前驅(qū)體,前驅(qū)體和鋰鹽混合球磨、粉碎、燒制,得到氧化錳鎳鈷鋰,其優(yōu)點(diǎn)是:通過將鋰化合物和氧化錳鎳鈷鋰在溶劑中充分混合,可以提高鋰元素分布的均勻性,制備的材料滿足化學(xué)計(jì)量,從而大大提高了材料的循環(huán)穩(wěn)定,在600℃~1000℃的溫度下氧化氣氛焙燒6~30h,分解得到復(fù)合氫氧化錳溶液,與電解液的相容性好,循環(huán)性能優(yōu)異,冷卻,粉碎后,分級,過目篩,混批得到氧化錳鎳鈷鋰,可在小型通訊和小型動力領(lǐng)域地應(yīng)用。
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于鋰離子電池鈦酸鋰負(fù)極復(fù)合材料的制備方法,包括固相法合成鈦酸鋰材料的步驟和碳包覆鈦酸鋰復(fù)合材料的合成步驟。相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明對鈦酸鋰進(jìn)行碳包覆提高了其電導(dǎo)率,并且降低了電阻和極化,制得的碳包覆鈦酸鋰負(fù)極復(fù)合材料比容量高,循環(huán)性能好,可廣泛應(yīng)用于各種鋰離子電池,同時,通過熱處理和超聲處理,得到厚度均勻的碳包覆層,解決鈦酸鋰的高倍率性能較差和容易脹氣的問題,并且不影響其尖晶石結(jié)構(gòu);此外,本發(fā)明的制備方法成本低廉,工藝簡單,適合于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明公開了一種添加鋰錫合金、碘化銀和氯化銀的硫化鋰系固體電解質(zhì)材料及其制備方法。所述的制備方法包括以下步驟:1)在氣氛保護(hù)條件下,按2.5?4.0:0.5?1.0:0.02?0.1:0.01?0.05的摩爾比稱取硫化鋰、硫化磷、鋰錫合金粉末和硫磺,混合均勻,得到鋰硫磷錫混合物;2)在氣氛保護(hù)及安全紅光條件下,取鋰硫磷錫混合物、碘化銀和氯化銀,置于球磨罐中球磨,得到含碘化銀和氯化銀的非晶態(tài)鋰硫磷錫混合物;3)將步驟2)所得混合物在氣氛保護(hù)條件下密封,之后于真空條件下升溫至100?200℃進(jìn)行熱處理,即得。本發(fā)明通過同時添加鋰錫合金、碘化銀和氯化銀以提升所得固體電解質(zhì)材料的鋰離子傳導(dǎo)率。
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