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本發(fā)明提供了一種軟包裝鋰離子電池的制造方法及根據(jù)這種方法獲得的軟包裝鋰離子電池。鋰離子電池的電芯上已裝設(shè)有兩個極耳,極耳裸露于電芯外的裸露部分滿足連接要求;提供一形狀尺寸匹配的調(diào)整帶;將調(diào)整帶電連接于極耳的裸露部分構(gòu)成新的極耳。本發(fā)明的制造方法及所制造出來的軟包裝鋰離子電池更好地滿足了對極耳中心距的要求,而且簡單可行,可以在電池制造廠家現(xiàn)有設(shè)備條件下進行操作。本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于軟包裝鋰離子電池的制造,還可以應(yīng)用于對現(xiàn)有的軟包裝鋰離子電池的結(jié)構(gòu)進行改造,使得制造獲得或改造后的鋰離子電池的正、負極耳的中心距在指定的波動范圍內(nèi),提高電芯合格率,減少庫存,降低成本。
本發(fā)明提供能夠從二氟磷酸鋰溶液中回收二氟磷酸鋰粉體的制造方法。本發(fā)明使用二氟磷酸鋰粉體的制造方法,其特征在于,所述制造方法包括如下工序:向在主溶劑中溶解二氟磷酸鋰而成的溶液中添加不良溶劑,使固體狀的二氟磷酸鋰析出的工序;和從包含前述主溶劑和前述不良溶劑的液體中固液分離前述固體狀的二氟磷酸鋰而得到二氟磷酸鋰粉體的工序,前述主溶劑的辛醇/水分配系數(shù)PP與前述不良溶劑的辛醇/水分配系數(shù)PA的關(guān)系式如以下的式(1)所示。PA≥?4/3×PP+1.2…(1)。
本發(fā)明涉及一種包覆磷酸鋰的磷酸鐵鋰電極及其制備方法,屬于鋰二次電池電極材料技術(shù)領(lǐng)域。所述磷酸鐵鋰電極表面包覆有納米級玻璃態(tài)的磷酸鋰。所述電極的制備方法步驟如下:將磷酸鋰粉末與有機溶劑混合,球磨成漿狀物,將漿狀物干燥得到粉末,將粉末壓制成磷酸鋰靶材前軀體,然后煅燒得到磷酸鋰靶材;以磷酸鐵鋰電極作為基片,與磷酸鋰靶材進行磁控濺射得到一種包覆磷酸鋰的磷酸鐵鋰電極;靶材與基片的距離為4~8cm,本底壓強≤1.0×10-5Pa。所述電極具有高的鋰離子傳導率,同時增加電極的容量;包覆的磷酸鋰具有良好的化學和電化學穩(wěn)定性,能保護所述電極結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定;所述制備方法簡單、成本低廉且易于實現(xiàn)大規(guī)?;a(chǎn)。
本發(fā)明公開了一種高比容量富鋰型鋰電池材料的制備方法,所述的高比容量富鋰型鋰電池正極材料化學式為xLi2MnO3·(1-x)LiNixCoyMn1-x-yO2,其中0.4≤x≤0.6、0.2≤y≤0.5、0.2≤z≤0.35,其制備方法包括以下步驟:a、配置反應(yīng)釜底液、b、制備共沉淀物、c、制備前軀體、d、微波反應(yīng)。本發(fā)明提供的高比容量富鋰型鋰電池材料的制備方法,通過在前軀體內(nèi)添加微波敏感物質(zhì)氧化鋯,提高前軀體吸收微波、轉(zhuǎn)化熱能的效率,顯著縮短所合成材料時間,同時該微波敏感物質(zhì)氧化鋯在反應(yīng)后期可以生成鋰離子導體Li2ZrO3起到包覆劑的作用,顯著提高材料的循環(huán)穩(wěn)定性能。
本發(fā)明提供一種用于二次鋰電池正極活性材料的鋰錳復合氧化物,其特征在于,所述鋰錳復合氧化物由通式Mn-O/M-Mn-O@Li4Mn5O12(I)表示,式(I)中,M為金屬,通式(I)所示的鋰錳復合氧化物中,Mn-O/M-Mn-O作為所述鋰錳復合氧化物的核,Li4Mn5O12包覆在所述Mn-O/M-Mn-O的外面形成外殼。實驗結(jié)果表明,該鋰錳復合氧化物作為鋰電池正極材料時具有良好的充放電性能。
用于硅受控鋰化的硅占主導的鋰離子電池的系統(tǒng)和方法可以包括陰極、電解質(zhì)和陽極。陽極可以包括放電后鋰化水平被配置成高于最小閾值水平的硅,其中所述最小閾值鋰化是3%硅鋰化。在所述電池充電之后,所述硅的鋰化水平可以為30%至95%硅鋰化、30%至75%硅鋰化、30%至65%硅鋰化或30%至50%硅鋰化。在所述電池放電之后,所述硅的鋰化水平可以為3%至50%硅鋰化、3%至30%硅鋰化或3%至10%硅鋰化。所述最小閾值水平可以是鋰化水平,在所述水平以下,所述電池的循環(huán)壽命劣化。所述電解質(zhì)可以包括液體、固體或凝膠。
本發(fā)明提供了一種軟包裝鋰離子電池原位補鋰及電池制造方法,包括以下步驟:步驟1:正極片和負極片的制備;步驟2:將正極片、負極片和隔膜制成電池卷芯或極片集束,在電池卷芯或極片集束外包裹表面包有隔離膜的富鋰輔助電極,組裝成軟包電池;步驟3:向步驟2得到的軟包電池中注入電解液,一次封口后進行預(yù)鋰化;步驟4:預(yù)鋰化完成后取出富鋰輔助電極,二次封口后進行活化,活化后進行抽真空處理和三次封口。本發(fā)明通過預(yù)設(shè)富鋰輔助電極,實現(xiàn)了對鋰離子電池負極的原位預(yù)鋰化,從而提升鋰離子電池的能量密度。并且預(yù)鋰化過程中的鋰主要來源于富鋰輔助電極上的預(yù)鋰化劑,對電解液的影響很小,預(yù)鋰化過程簡單、安全、高效。
本發(fā)明涉及一種鎳鈷錳酸鋰復合正極材料及其制備方法、鋰電池,屬于鋰電池材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的鎳鈷錳酸鋰復合正極材料,包括鎳鈷錳酸鋰顆粒以及包覆在鎳鈷錳酸鋰顆粒表面的磷酸鐵鋰層,所述鎳鈷錳酸鋰顆粒為鎳鈷錳酸鋰二次顆粒。本發(fā)明的鎳鈷錳酸鋰復合正極材料采用磷酸鐵鋰將鎳鈷錳酸鋰二次顆粒包覆,降低了鎳鈷錳酸鋰材料表面的pH,并降低了材料表面的殘鋰,進而有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中鎳鈷錳酸鋰材料在合漿過程中的吸水果凍問題,從而改善了材料的加工性能,提高了材料在電池充放電過程中的穩(wěn)定性,進而提高了電池的循環(huán)性能。
本發(fā)明涉及一種從氧化鋁生產(chǎn)過程提取鋰并制備電池級碳酸鋰的方法:將精液降溫后與酸性化合物反應(yīng)制備氫氧化鋁活性晶種;再將活性晶種與鋁酸鈉溶液混合,富集鋁酸鈉溶液中的鋰,得到富鋰氫氧化鋁;將富鋰氫氧化鋁與有機酸混合進行微波脫附反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后進行固液分離,固體為脫鋰氫氧化鋁,液體為富鋰脫附液;富鋰脫附液中加入堿液調(diào)整pH值,并加入鋰凈化抑制劑,脫除鋁離子、鐵離子、鈣離子、鎂離子得富鋰精制液;在富鋰精制液中加飽和碳酸鈉溶液沉鋰,得碳酸鋰粗品,用高純水反復洗滌得電池級碳酸鋰。本發(fā)明實現(xiàn)了氧化鋁生產(chǎn)流程中鋰的高效高質(zhì)提取,而且與現(xiàn)有氧化鋁生產(chǎn)流程無縫對接,工藝簡單、生產(chǎn)成本低,適宜產(chǎn)業(yè)化推廣。
本發(fā)明涉及金屬鋰或鋰合金中氮化物的降除方法,屬于鋰金屬技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供金屬鋰或鋰合金中氮化物的降除方法。該方法在真空或惰性氣體保護氛圍下,將金屬鋰或鋰合金熔化并攪拌,然后加入除氮源A進行反應(yīng),控制反應(yīng)溫度為180~1000℃,反應(yīng)時間為0.1~10h,反應(yīng)完成后進行沉降、過濾,濾液即為除氮后的金屬鋰或鋰合金。本發(fā)明采用活性金屬合金作為除氮源,實用性強,成本低,反應(yīng)時間短,操作簡便易于實現(xiàn)。通過本發(fā)明方法處理后的金屬鋰或鋰合金的回收率在98%以上,同時活性金屬合金殘留量少,不影響處理后的金屬鋰或鋰合金的純度,且金屬鋰或鋰合金中的含氮量可降低至50ppm以下,遠低于國標中的標準值300ppm以下。
本發(fā)明公開了一種基于多巴胺和磷酸鋰包覆的富鋰錳基氧化物材料的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用,將乙酸錳、乙酸鈷、乙酸鎳和乙酸鋰溶于醇中為A,將草酸溶于醇中為B,將B逐滴加到A中為C,將C移至反應(yīng)釜中180℃保溫24?h;將反應(yīng)釜中的溶液離心獲沉淀物,洗滌熱處理獲得前驅(qū)體氧化物;對前驅(qū)體和鋰鹽研磨,煅燒得富鋰錳基氧化物材料。將所得富鋰錳基氧化物材料分散于混合有多巴胺和磷酸鋰的乙醇溶液中攪拌至乙醇全部揮發(fā)烘干,即得基于多巴胺和磷酸鋰包覆的富鋰錳基氧化物材料。本發(fā)明得到的基于多巴胺和磷酸鋰包覆的富鋰錳基層狀材料具有高的放電比容量和優(yōu)異的倍率性能,尤其是其循環(huán)性能相對于傳統(tǒng)方法制備的富鋰錳基層狀材料而言,得到了很大的改善。
本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域,公開了一種三鹽體系的鋰離子電池非水電解液及鋰離子電池。本發(fā)明三鹽體系的鋰離子電池用非水電解液包含鋰鹽、非水有機溶劑和添加劑,其中,所述鋰鹽為LiPF6、LiBF4和LiDFOB,且所述鋰鹽中LiBF4和LiDFOB的總加入量為鋰鹽質(zhì)量的0.05?0.15%;所述添加劑中包含氟代碳酸乙烯酯(FEC)、1,3?丙烷磺內(nèi)酯(1,3?PS)、碳酸亞乙烯酯(VC)、碳酸乙烯亞乙酯(VEC)、硫酸乙烯酯(DTD)、二氟磷酸鋰(DFP)中的一種或多種。這種鋰離子電池用非水電解液中含有三種鋰鹽組成的混合鋰鹽和獨特的組合添加劑,在低溫和常溫環(huán)境下可有效防止電解質(zhì)在陰極表面的氧化和電解液的分解,能夠提高鋰離子電池的低溫性能和循環(huán)壽命。
本發(fā)明公開了一種綠色高性能陶瓷涂層鋰離子電池隔膜及其制備方法。綠色高性能陶瓷涂層鋰電池隔膜,包括聚烯烴基質(zhì)微孔膜和復合在聚烯烴基質(zhì)微孔膜上表面或上表面和下表面的陶瓷涂層;綠色高性能陶瓷涂層鋰電池隔膜的總厚度為8~40μm;陶瓷涂層的厚度為2-5μm;聚烯烴基質(zhì)微孔膜的孔隙率為42~52%,孔徑為0.15~1.5μm,聚烯烴基質(zhì)微孔膜上孔的軸截面為波浪狀。采用本發(fā)明綠色高性能陶瓷涂層鋰離子電池隔膜制造的鋰離子電池具有較好的安全性,有效地解決了現(xiàn)有鋰電池隔膜陶瓷涂層脫落、不耐溫以及鋰離子電池因隔膜造成的安全問題;該鋰離子電池隔膜孔隙率高,具有很好的電解液潤濕性、力學性能和耐溫性能,同時還具有高溫關(guān)斷性能。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池及其富鋰陽極片及制備方法。所述富鋰陽極片包括:集流體;以及膜片,含有活性物質(zhì)且形成在集流體上,膜片所含的活性物質(zhì)為陽極活性物質(zhì)。其中,膜片和集流體形成初始陽極片,且膜片遠離集流體的一側(cè)為表層而靠近集流體的一側(cè)為底層;在對初始陽極片的膜片通過電解液浸潤和充電富鋰后,膜片形成富鋰層和非富鋰層,富鋰層的厚度小于膜片的厚度;且在膜片的表層上還分布有金屬鋰層,且富鋰層和金屬鋰層的富鋰量總和與初始陽極片需要富鋰的容量相匹配。所述鋰離子電池包括上述富鋰陽極片。本發(fā)明只在電解液浸潤的區(qū)域產(chǎn)生SEI膜,對卷繞工序的環(huán)境要求更低,能夠?qū)崿F(xiàn)均勻富鋰,同時富鋰后的極片硬度又能夠滿足卷繞要求。
一種利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法,其包括以下步驟:(1)將NaCl和碳酸鋰的混鹽進行磨礦;(2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選機,調(diào)節(jié)pH值至堿性,加入碳酸鋰捕收劑,用量200g/t~350g/t礦漿,攪拌2-4分鐘后進行充氣刮泡浮選;(3)將步驟(2)得到的碳酸鋰粗選精礦進行1~2次精選,過濾、烘干,得到工業(yè)級碳酸鋰粗產(chǎn)品。本方法采用常溫浮選工藝,能耗低,流程簡單,所獲得的碳酸鋰產(chǎn)品質(zhì)量好、收率高,所用浮選藥劑無毒無污染,可實現(xiàn)碳酸鋰低成本規(guī)?;a(chǎn)。
本發(fā)明提供了一種磷酸鐵鋰鋰離子電池正極片及其制備方法,所述磷酸鐵鋰鋰電池正極片包括正極集流體、磷酸鐵鋰顆粒、導電劑以及粘接劑,其特征在于,所述正極集流體為腐蝕造孔的鋁箔,所述磷酸鐵鋰顆粒的粒徑為納米至微米級,所述粘接劑為有機導電高分子粘結(jié)劑與不導電高分子粘結(jié)劑的混合物。采用本發(fā)明的磷酸鐵鋰鋰離子電池正極片,提高了正極材料與正極集流體鋁箔之間的粘接性,提高極片的導電性能,改善了極片阻抗分布不均的情況。
本發(fā)明屬于負極結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰金屬負極及其制備方法、鋰二次電池。本發(fā)明鋰金屬負極包括金屬鋰本體和復合保護層,復合保護層設(shè)置在金屬鋰本體的至少一表面上,復合保護層的材料包括鋰離子導體材料和親鋰金屬單質(zhì)。復合保護層中的鋰離子導體材料具有導通鋰離子且電子絕緣的特性,可阻止電子傳入電解質(zhì)中,以緩解鋰枝晶在電解質(zhì)中生長的問題;同時,復合保護層中的親鋰金屬單質(zhì)具有溶解Li的特性,當鋰離子沉積在鋰金屬負極表面時可溶入親鋰金屬單質(zhì)中形成合金固溶體,以避免因鋰離子局部沉積過快而導致枝晶形核,進而避免鋰枝晶的形成,提高電池的循環(huán)壽命。
本發(fā)明公開了一種磷酸鐵鋰的水熱制備方法,包括以下步驟:S1:將鐵源和磷源溶于水,混合反應(yīng),向反應(yīng)液中加入鋰源,一次添加摻雜元素源;S2:一次研磨混合,水熱反應(yīng);S3:二次研磨S2所得反應(yīng)液,二次添加摻雜元素源;S4:將S3所得漿料噴霧造粒,所得粒子在惰性氣體保護氛圍下燒結(jié),再經(jīng)破碎過篩,得到摻雜的磷酸鐵鋰;碳源在所述S3水熱反應(yīng)前/或后加入漿料體系中。該磷酸鐵鋰的水熱制備方法中摻雜元素源分兩次添加,通過調(diào)整摻雜元素源和碳源的添加方式和工序,制備兼具高壓實密度和高點導率的磷酸鐵鋰正極材料,有助于提高電池能量密度,拓寬磷酸鐵鋰電池在長里程乘用車中的應(yīng)用。本發(fā)明還公開了一種高壓實磷酸鐵鋰和鋰離子電池。
本發(fā)明公開了一種基于鋰磷氧氮電解質(zhì)的鋰離子電池及其制備方法,所述鋰離子電池包括襯底和依次疊層設(shè)置在襯底上的第一電極層、電解質(zhì)層和第二電極層。其中,所述電解質(zhì)層為富鋰摻雜的鋰磷氧氮電解質(zhì)。所述制備方法包括步驟:S1、提供一個襯底,在襯底上制備第一電極層;S2、在第一電極層上制備富鋰摻雜的鋰磷氧氮電解質(zhì),以形成電解質(zhì)層;S3、在電解質(zhì)層上制備第二電極層。本發(fā)明以富鋰摻雜的鋰磷氧氮電解質(zhì)作為鋰離子電池的電解質(zhì),不但提高了鋰離子的離子電導率,并使得所述基于鋰磷氧氮電解質(zhì)的鋰離子電池的倍率性能和容量保持率也受到了較大的提升,解決了制約基于鋰磷氧氮電解質(zhì)的全固態(tài)薄膜鋰電池等鋰離子電池發(fā)展的重要問題。
一種能提高安全性能的鋰離子電池負極材料及其制備方法,包括以下步驟;1)漿料配置、2)涂布、3)烘烤干燥。本發(fā)明由于在負極極片涂覆有偏鋁酸鋰薄膜,該薄膜不但具有良好的電子絕緣作用,在電池隔膜PP或PE被刺穿后,偏鋁酸鋰薄膜能有效阻止電池短路,同時偏鋁酸鋰又具有良好的離子導電性,提高了鋰離子電池的傳導速率,降低了鋰離子電池析鋰產(chǎn)生的枝晶刺破隔膜的機率。本發(fā)明制備的復合負極極片在提高大容量鋰離子電池方面具有重要作用。
鋰離子二次電池正極活性物質(zhì)磷酸亞鐵鋰的制備方法,該方法包括將含有鋰源、鐵源、磷源和碳源的混合物燒結(jié),冷卻得到的燒結(jié)產(chǎn)物,其中,該方法還包括如下步驟中的至少一個:(1)在燒結(jié)前將含有鋰源、鐵源、磷源和碳源與分散劑的混合物進行球磨,然后對所述球磨后的混合物進行動態(tài)干燥;(2)將含有燒結(jié)產(chǎn)物與分散劑的混合物進行球磨,然后對所述球磨后的混合物進行動態(tài)干燥,并再次燒結(jié)。采用本發(fā)明的球磨與動態(tài)干燥相結(jié)合的方法處理后得到的磷酸亞鐵鋰的碳附著率得到顯著提高,使磷酸亞鐵鋰正極材料的導電性能有了明顯提高,從而改善了磷酸亞鐵鋰正極材料用于鋰離子二次電池的充放電效率。
一種從鋰云母浸出凈化液制備碳酸鋰的方法,包括以下步驟:步驟(1):沉淀劑的配制;步驟(2):一次沉淀制備碳酸鋰產(chǎn)品;步驟(3):二次沉淀制備碳酸鋰產(chǎn)品;步驟(4):三次沉淀制備碳酸鋰產(chǎn)品;步驟(5):碳酸鋰產(chǎn)品洗滌干燥。針對鉀、鈉、硫酸根含量仍較高的鋰產(chǎn)品制備體系,通過冠醚的加入,選擇性地與鉀、鈉形成穩(wěn)定絡(luò)合物,減少了其在碳酸鋰沉淀中的共晶及夾帶情況;將凈化后的鋰溶液緩慢加入至碳酸鈉溶液中,并分階段地加入鋰溶液和取出碳酸鋰產(chǎn)品,減少共晶、聚晶對硫酸鹽的夾挾包裹,從而整體上降低碳酸鋰產(chǎn)品中雜質(zhì)的含量,最終得到了質(zhì)量合格的工業(yè)碳酸鋰產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量達到GB/T?11075?2013碳酸鋰中最高標準零級標準。
磷酸鐵鋰電池廢料浸出鋰液增濃的方法,涉及一種低濃度鋰液非蒸發(fā)增濃的工藝。其特殊在于:先將含鋰溶液加入酸液,然后將磷酸鐵鋰物料以質(zhì)量液固比3?5:1的比例緩慢加入到酸液中,再按磷酸鐵鋰質(zhì)量的0.1?1.2倍加入氧化劑,保溫攪拌10?90分鐘,過濾含鋰溶液,然后將過濾后的含鋰溶液進行增濃:在開啟攪拌條件下,將過濾后的含鋰溶液加入酸液,并按質(zhì)量液固比3?5:1的比例加入磷酸鐵鋰物料,同時按磷酸鐵鋰質(zhì)量的0.1?1.2倍加入氧化劑,再過濾含鋰溶液,將上述增濃步驟重復多次,使溶液中的鋰濃度增加到10?80g/L。本發(fā)明創(chuàng)新非蒸發(fā)鋰液增濃工藝,解決了現(xiàn)有技術(shù)低濃度鋰液增濃能耗高的問題,為工業(yè)化利用磷酸鐵鋰電池廢料再生鋰鹽提供了切實可行的辦法。
本實用新型屬于鋰金屬電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰金屬電池負極片,包括:鋰金屬層;鈦酸鋰層,設(shè)置于所述鋰金屬層的至少一表面。本實用新型提供了一種鋰金屬電池負極片,在鋰金屬層的表面設(shè)置一層鈦酸鋰層,由于鈦酸鋰的嵌鋰電位在1.5V左右,比鋰金屬的0V高。因此,鋰金屬電池在充電的時候會優(yōu)先在鈦酸鋰層嵌鋰,嵌鋰后會提高負極的溫度,因此,有利于提升鋰金屬電池的低溫充電性能。另外,由于鋰金屬層表面有一層高嵌鋰電位的鈦酸鋰層,當鋰在鋰金屬表面長出鋰枝晶時,鋰枝晶中的鋰可以被鈦酸鋰消耗掉,可以抑制鋰枝晶的生長。從而提高鋰金屬電池的安全性能和循環(huán)性能。
本發(fā)明提供了一種雙氟磺酰亞胺鋰/1,3?二氧五環(huán)鋰電池凝膠電解液及其制備方法和電池,屬于鋰電池技術(shù)領(lǐng)域。以雙氟磺酰亞胺鋰和1,3?二氧五環(huán)作為前驅(qū)體,將雙氟磺酰亞胺鋰溶解于1,3?二氧五環(huán)中混合均勻,混合液中雙氟磺酰亞胺鋰濃度為3?4molL?1;然后密閉放置,使混合液中的1,3?二氧五環(huán)在雙氟磺酰亞胺鋰催化作用下逐漸發(fā)生聚合反應(yīng),形成凝膠電解液。此凝膠電解液具有電化學窗口寬,對鋰金屬負極穩(wěn)定,且具有抑制鋰枝晶生長效果好等優(yōu)點,可極大地提高鋰金屬負極的循環(huán)效率。本發(fā)明的制備工藝簡單,原材料價格便宜,能耗低,適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),對多種正極材料的鋰金屬電池,如:鋰?硫電池,鋰?磷酸鐵鋰電池,鋰?鈷酸鋰電池,鋰?空氣電池等也是適用的。
本發(fā)明提供了一種采用三維箔材的鋰離子電池負極單面預(yù)鋰化方法,將負極漿料涂布到所述三維集流體上,并進行碾壓,得到碾壓后的極片;對極片進行預(yù)鋰化復合:預(yù)鋰化的方法,根據(jù)鋰金屬原料的不同,分為兩種,采用鋰金屬粉末的預(yù)鋰化方法,向以上碾壓后極片的其中一面均勻地噴灑或者涂布鋰金屬粉末;采用鋰箔的預(yù)鋰化方法,將以上碾壓后極片的其中一面與鋰箔在一定壓力下進行粘結(jié)復合:將正極、隔膜和以上完成預(yù)鋰化復合的負極片裝配成電芯,對其進行注液和化成。本發(fā)明提出一種采用三維箔材的鋰離子電池負極預(yù)鋰化方法,解決硅碳/石墨電極的膨脹掉粉和壽命短、容量低的問題,從兩面預(yù)鋰化簡化為單面預(yù)鋰化,提高了預(yù)鋰化效率。
本發(fā)明涉及一種富鋰的鋰離子電池隔膜,通過在隔膜至少一側(cè)設(shè)置富鋰涂層,富鋰涂層中包含的鋰鹽,能給電池在使用過程中提供穩(wěn)定的鋰離子來源。在首次充放電過程中,富鋰層中的鋰鹽溶于電解液中釋放出鋰離子,補充SEI膜形成時鋰離子的消耗;同時可以使石墨負極表面的SEI膜迅速形成并達到穩(wěn)定狀態(tài),改善SEI膜的質(zhì)量,降低SEI膜的阻抗;鋰離子電池在使用過程中,富鋰層中的鋰鹽,逐步被釋放出來,保持電解液中鋰鹽的濃度,提高電池的循環(huán)壽命;本發(fā)明中的鋰以鋰化合物的方式存在,避免了使用金屬鋰帶來的安全隱患,以及生產(chǎn)條件苛刻不利于規(guī)?;a(chǎn)的影響,采用本方法制作的富鋰層隔膜的工藝簡單,對生產(chǎn)環(huán)境友好、簡便,容易實現(xiàn)批量化生產(chǎn)。
本發(fā)明提供一種表面鋁摻雜及磷酸鈦鋁鋰包覆的富鋰錳基正極材料及制備,屬于儲能材料及電化學技術(shù)領(lǐng)域。包括富鋰錳基正極材料以及包裹在富鋰錳基正極材料外的包覆層磷酸鈦鋁鋰,所述富鋰錳基正極材料的表面摻雜Al;所述富鋰錳基正極材料的化學式為xLi2MnO3·(1?x)LiMO2,M為過渡金屬Ni和Mn中的至少一種,0<x<1。本發(fā)明還提供所述表面鋁摻雜及磷酸鈦鋁鋰包覆的富鋰錳基正極材料的制備方法。本發(fā)明正極材料通過包覆層阻止電解液與正極材料直接接觸,同時快離子導體有利于Li+傳輸提高倍率性能;通過一步法形成包覆層與表面摻雜Al,達到穩(wěn)固晶格氧的作用,使得材料的循環(huán)性能得到提升。
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種三元鋰離子電池電解液及含有該電解液的鋰離子電池。本發(fā)明所述三元鋰離子電池電解液包含非水有機溶劑、鋰鹽及添加劑,所述添加劑中含有第一類含硼鋰鹽添加劑和第二類含硫有機物添加劑,所述第一類含硼鋰鹽添加劑為式M:或式N:
中的一種或多種;且所述第一類添加劑和第二類添加劑中至少存在一種添加劑中含有不飽和官能團。本發(fā)明中第一類添加劑既可以在石墨負極發(fā)生還原反應(yīng)形成致密的SEI,也可以參與正極CEI膜的形成;第二類含硫有機物添加劑與第一類含硼鋰鹽添加劑的配合使用既可以實現(xiàn)高鎳或高電壓鋰離子電池的循環(huán)穩(wěn)定性,又能滿足高能量密度動力電池對高低溫性能的要求。
本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種鋰離子電池用硅負極片的鋰化方法,通過輥壓將鋰箔厚度方向上的1/3~2/3的部分嵌入硅負極片,并通過電池活化使鋰箔釋放鋰浸潤硅負極片以實現(xiàn)硅負極片的鋰化,輥壓溫度25~40?℃,鋰箔的厚度為3~25?um,鋰箔的質(zhì)量為提升目標首次效率所需的理論計算用量的1.0~1.2倍。鋰箔厚度方向上部分嵌入硅負極片中既保證鋰箔與硅負極片之間緊密固定,同時避免鋰箔與硅負極片貼靠的一側(cè)不能被硅負極片完全利用,導致鋰的枝狀結(jié)晶出現(xiàn),造成鋰利用率低。經(jīng)鋰化后的硅負極片可將鋰離子電池的首次效率提升10~15%,循環(huán)50次后的庫倫效率為99.5~99.9%。
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