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本發(fā)明涉及一種具有蛋黃?殼結(jié)構(gòu)的粒子和其制備方法,所述具有蛋黃?殼結(jié)構(gòu)的粒子包含:碳?xì)?;和?Si)核,所述硅(Si)核被設(shè)置在碳?xì)さ膬?nèi)部,其中所述殼的至少一部分與所述核間隔開(kāi),并且所述具有蛋黃?殼結(jié)構(gòu)的粒子具有0.15cm3/g以下的微孔體積。
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池正極的勻漿方法。該方法是以生物質(zhì)的糠醇聚合物為具有粘結(jié)性和導(dǎo)電性的雙功能添加劑輔以少量聚丙烯酸接枝改性纖維素納米纖維(PAA?CNF)的水系勻漿工藝,取代了現(xiàn)有漿料中起到導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑和分散劑作用的碳基材料(碳黑,Super P,CNT等),PVDF(聚偏氟乙烯),和NMP(氮甲基吡咯烷酮)等。該工藝不僅保證了正極漿料的導(dǎo)電性與粘結(jié)性的要求,大大提升了電池的體積能量密度,PAA?CNF的使用可以消除由于水系勻漿所帶來(lái)的團(tuán)聚、腐蝕、鋰析出等弊端,平衡了成本優(yōu)勢(shì)與環(huán)保理念。
本發(fā)明涉及由低酸的鋰硼酸鹽和氫化鋰組成的混合物、其制備方法以及其作為電池組電解液的應(yīng)用。
本發(fā)明的鋰離子二次電池用負(fù)極具有片狀的集電體以及附載在該集電體上的活性物質(zhì)層。所述集電體包括基材部以及比基材部容易塑性變形的表層部。表層部具有凹凸,活性物質(zhì)層包括含硅的多個(gè)柱狀粒子,所述柱狀粒子附載在表層部上。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了采用一種采用氯化焙燒法從鋰云母礦中提取鋰制造碳酸鋰的設(shè)備包括:爐體、第一進(jìn)料裝置、第一出料裝置、內(nèi)襯、第一進(jìn)氣管、第一出氣管、內(nèi)腔體、第二進(jìn)料裝置、第二出料裝置、第二進(jìn)氣管、第二出氣管、輸送機(jī)、溫控裝置。本實(shí)用新型能夠提高反應(yīng)的效率,實(shí)現(xiàn)氣體和固體物分別排出,并利用氣體的余熱,反應(yīng)充分,節(jié)約能源,對(duì)后期反應(yīng)物處理更架方便,具有運(yùn)行可靠,設(shè)備產(chǎn)能高,成本低,操作簡(jiǎn)單,易維護(hù)等特點(diǎn),因此本實(shí)用新型具有較強(qiáng)的實(shí)用型和推廣性。
提供了對(duì)于鋰金屬的穩(wěn)定性優(yōu)異的電池用電解液及其制造方法、以及具備該電解液的鋰電池。鋰電池用電解液的特征在于,含有由通式(1)表示的介離子化合物。
本發(fā)明提供一種可以得到具有優(yōu)異的循環(huán)特性及輸出特性的二次電池及具有優(yōu)異的密合性的電極的鋰離子二次電池負(fù)極漿料組合物。本發(fā)明的鋰離子二次電池負(fù)極用漿料組合物為含有負(fù)極活性物質(zhì)、水分散性粘合劑及水的鋰離子二次電池負(fù)極用漿料組合物,其特征在于,負(fù)極活性物質(zhì)的比表面積為3.0~20.0m2/g,水分散性粘合劑由含有含二羧酸基的單體單元及含磺酸基的單體單元的聚合物構(gòu)成,所述聚合物中的含二羧酸基的單體單元的含有比例為2~10質(zhì)量%,含磺酸基的單體單元的含有比例為0.1~1.5質(zhì)量%,所述漿料組合物中的鉀離子的含量相對(duì)于漿料組合物100質(zhì)量%為1000ppm以下。
本發(fā)明涉及鋰離子電池負(fù)極活性材料和使用該負(fù)極活性材料的鋰離子電池負(fù)極,該負(fù)極活性材料包含Si-Sn-Fe-Cu基合金,其中在全部負(fù)極活性材料中,Si相所占的面積比率為35%至80%,Si相分散于基質(zhì)相中,基質(zhì)相包含在所述Si相周圍結(jié)晶的Si-Fe化合物相,并且還包含Sn-Cu化合物相,該Sn-Cu化合物相結(jié)晶以包圍Si相和Si-Fe化合物相,以在全部基質(zhì)相中所占的面積比率計(jì),Si-Fe化合物相的結(jié)晶比率為35%至90%,其中基質(zhì)相中還包含不可避免地在基質(zhì)相中結(jié)晶的Sn相,以在全部基質(zhì)相中所占的面積比率計(jì),該Sn相的結(jié)晶比率為15%。本發(fā)明的負(fù)極活性材料能夠使活性材料具有較大的初始放電容量并能夠增強(qiáng)循環(huán)特性。
本發(fā)明涉及電池用非水電解液、鋰二次電池前體、鋰二次電池、及鋰二次電池的制造方法。電池用非水電解液,其含有包含含氟鋰鹽的電解質(zhì)、包含羧酸酯的非水溶劑和包含下述式(I)表示的環(huán)狀硫酸酯的添加劑。式(I)中R1表示式(II)表示的基團(tuán)或式(III)表示的基團(tuán),R2表示氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基、式(II)表示的基團(tuán)或式(III)表示的基團(tuán)。式(II)中R3表示鹵素原子、碳原子數(shù)1~6的烷基、碳原子數(shù)1~6的鹵代烷基、碳原子數(shù)1~6的烷氧基或式(IV)表示的基團(tuán)。式(II)、式(III)及式(IV)中的波浪線表示鍵合位置。式(I)表示的環(huán)狀硫酸酯中包含2個(gè)式(II)表示的基團(tuán)時(shí)2個(gè)式(II)表示的基團(tuán)可以相同也可以彼此不同。
本發(fā)明涉及一種鋰硫二次電池用粘結(jié)劑和包含所述鋰硫二次電池用粘結(jié)劑的鋰硫二次電池。所述粘結(jié)劑包含具有衍生自第一單體的第一聚合單元和衍生自第二單體的第二聚合單元的共聚物。所述第一單體是具有至少一個(gè)官能團(tuán)的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。所述第二單體是丙烯酸或甲基丙烯酸。所述第一單體中的所述官能團(tuán)是具有被C1至C4的烷基取代或未取代的羥基、巰基或氨基的單一或重復(fù)結(jié)構(gòu)的官能團(tuán)。所述第二聚合單元具有鋰化形式。
本發(fā)明公開(kāi)了一種生物質(zhì)炭氣凝膠改性鋰硫電池專用隔膜,包括隔膜本體和涂覆在隔膜本體靠近正極一側(cè)表面的改性涂層,改性涂層包括柚皮基生物質(zhì)炭氣凝膠、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑,改性涂層具有多孔結(jié)構(gòu)。該專用隔膜的改性涂層柚皮基生物質(zhì)炭氣凝膠材料與導(dǎo)電劑的多孔阻擋層可以讓鋰離子穿過(guò),還可以對(duì)正極氧化還原反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的多硫化物有一定的阻擋和吸附作用,對(duì)電池電化學(xué)性能以及循環(huán)性能更具有優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種生物質(zhì)炭氣凝膠改性鋰硫電池專用隔膜的制備方法,方法較為簡(jiǎn)單,不需要開(kāi)發(fā)新型的隔膜,只需要在現(xiàn)有的商業(yè)化正常隔膜上涂覆一層改性材料即可使用,大大節(jié)省了時(shí)間以及費(fèi)用。本發(fā)明還公開(kāi)了采用該專用隔膜組裝的鋰硫電池。
本發(fā)明提供了一種以鈦酸鋰(Li4Ti5O12)為負(fù)極的鋰離子電池的化成方法和用該方法制得的鋰離子電池。通過(guò)在化成階段初始的1-5個(gè)充放電循環(huán)過(guò)程中采用5C以上的大電流充電或(和)放電,提高了化成后電池的循環(huán)壽命,同時(shí)縮短了電池的生產(chǎn)周期。下列兩個(gè)步驟的單獨(dú)或同時(shí)實(shí)施,可以進(jìn)一步提高化成后電池的循環(huán)壽命:(1)在前述初始充放電循環(huán)過(guò)程前經(jīng)過(guò)40℃~60℃、12~48小時(shí)的高溫?cái)R置。(2)在前述初始充放電循環(huán)過(guò)程后經(jīng)過(guò)-20℃~0℃、12~48小時(shí)的低溫?cái)R置。
本發(fā)明的目的是提供一種具有耐水性、能夠維持高放電容量、具有優(yōu)良的循環(huán)特性、高輸出性能,并且即使在低溫下充電也不會(huì)析出鋰枝晶的鋰二次電池用負(fù)極材料。本發(fā)明提供的鋰二次電池用負(fù)極材料含有硫化物玻璃,該硫化物玻璃含有硫、以及下述成分(i)和成分(ii),其中,成分(i)為選自由Sb、As、Bi、Ge、Si、Cu、Zn、Pd、In、Zr組成的組中的至少一種以上的元素,成分(ii)為選自由Se、Te、Ga、Sn、Pb、Cd、Al、Fe、Mg、Ca、Co、Ag、Sr、P、Ba組成的組中的至少一種以上的元素;上述各成分的比例為,硫:40-80摩爾%、成分(i):1-50摩爾%、成分(ii):1-50摩爾%。
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種鋰離子電池的正極片及其制備方法和鋰離子電池。本申請(qǐng)的一種正極片,包括正極集流體及位于正極集流體上的正極材料,上述正極材料包括正極活性材料、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和添加劑,添加劑包括結(jié)構(gòu)式一所示的化合物中的至少一種;結(jié)構(gòu)式一中,R的單體是R1,R1為烯烴基化合物或含烯烴基的醚類化合物,n為正整數(shù)。本申請(qǐng)的一種正極片中含有結(jié)構(gòu)式一所示化合物,在正極活性材料的顆粒表面形成一保護(hù)層,降低了高電壓下正極活性材料和電解液之間的副反應(yīng),從而提高了鋰離子電池在高電壓下的性能。含有本申請(qǐng)的結(jié)構(gòu)式一所示化合物的正極片,能夠進(jìn)一步改善鋰離子電池的循環(huán)性能和存儲(chǔ)性能。
本發(fā)明涉及一種鋰離子二次電池負(fù)極材料用石墨粉的制造方法,其包括將石墨前驅(qū)體粉碎的工序以及將粉碎后的石墨前驅(qū)體與堿性化合物的混合物在2800~3500℃加熱、進(jìn)行石墨化處理的工序,本發(fā)明提供兼具高的容量和循環(huán)特性、且由充放電引起的電極的膨脹小的鋰離子電池、以及用于實(shí)現(xiàn)所述鋰離子電池的兼具高容量和低取向性的鋰離子電池用負(fù)極和負(fù)極材料。
本發(fā)明的課題是提供正極集電箔和正極活性物質(zhì)層之間的導(dǎo)電性降低和正極活性物質(zhì)層的剝離等被抑制、且電池容量時(shí)效性降低被抑制了的鋰離子二次電池用正極板、使用該正極板的鋰離子二次電池、使用該電池的車輛、電池搭載設(shè)備、以及這種鋰離子二次電池用正極板的制造方法。鋰離子二次電池用正極板(20)具備由鋁形成的、構(gòu)成主面(23A、23B)的主面部(25A、25B)形成多孔狀的正極集電箔(23)和在正極集電箔的主面部上形成的正極活性物質(zhì)層(21A、21B),在正極集電箔和正極活性物質(zhì)層之間具有直接被覆正極集電箔的主面的、具有導(dǎo)電性和耐蝕性的被覆層(28A、28B)。
本發(fā)明提供用于鋰離子二次電池的負(fù)極,所述負(fù)極包括負(fù)極活性材料層。所述負(fù)極活性材料層包含能夠可逆地吸收和解吸鋰的負(fù)極活性材料和粘合劑。所述粘合劑包括至少一種選自聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸的聚合物,并且所述聚合物包括酸酐基團(tuán)。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鈦酸鋰材料的制備方法、鈦酸鋰材料和鈦酸鋰電池,該制備方法包括:使用去離子水,對(duì)鈦源、鋰源和鈮源進(jìn)行濕法混合,得到摻鈮鈦酸鋰漿料;對(duì)所述摻鈮鈦酸鋰漿料進(jìn)行干燥、燒結(jié)和粉碎,得到所需克容量的摻鈮鈦酸鋰負(fù)極材料。本發(fā)明的方案,可以克服現(xiàn)有技術(shù)中克容量低、制備工藝復(fù)雜和成本高等缺陷,實(shí)現(xiàn)克容量高、制備工藝簡(jiǎn)單和成本低的有益效果。
本發(fā)明適用于鋰離子電池領(lǐng)域,提供了一種納米球形磷酸鐵鋰正極材料的制備方法,包括:三氧化二鐵合成步驟和磷酸鐵鋰合成步驟,由此獲得碳包覆的磷酸鐵鋰正極材料;所述碳包覆的磷酸鐵鋰正極材料為納米球形顆粒。本發(fā)明實(shí)施例提供的納米球形磷酸鐵鋰正極材料的制備方法,以球形納米級(jí)別的三氧化二鐵顆粒為原料和模板來(lái)制備碳包覆的磷酸鐵鋰正極材料,產(chǎn)物可以獲得模板的形貌,為均一性較好的納米球形顆粒,顆粒較小,由此具有較高的充放電性能和較好的倍率性能。
一種LiMnO2預(yù)鋰化劑的制備方法,包括以下步驟:(1)制備納米Mn2O3;(2)將步驟(1)中得到的納米Mn2O3和無(wú)水Na2CO3混合均勻后在惰性氣氛下進(jìn)行燒結(jié)得到α?NaMnO2;(3)將步驟(2)中得到的α?NaMnO2加入鹵化鋰溶液中,加熱回流后冷卻至室溫,再過(guò)濾、洗滌、干燥得到LiMnO2預(yù)鋰化劑。本發(fā)明還提供一種采用LiMnO2預(yù)鋰化的鋰離子電容器的制備方法。本發(fā)明中LiMnO2對(duì)環(huán)境要求不苛刻,可以和正極材料一起進(jìn)行涂覆,操作簡(jiǎn)單,負(fù)極極片的預(yù)鋰化程度可控,效果明顯,并且可在現(xiàn)有鋰電制造條件下實(shí)現(xiàn),可大大降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明涉及一般固廢利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰礦石生產(chǎn)碳酸鋰副產(chǎn)鋰渣的綜合利用方法,首先使用鋰渣和液體堿制備水玻璃,然后使用制成水玻璃后的殘?jiān)c粉煤灰、赤泥、水泥和砂石混合,經(jīng)壓制成型、養(yǎng)護(hù),制備免燒磚。本方法在制備不同模數(shù)水玻璃的同時(shí),又可以將剩余的廢渣制成免燒磚,變廢為寶,大大降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)減少?gòu)U渣堆存的污染和土地的占用,有益于環(huán)境保護(hù),具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
一種鋰離子二次電池負(fù)極材料用粉末,其特征在于,是在低級(jí)氧化硅粉末的表面附加有氯的鋰離子二次電池負(fù)極材料用粉末、或者在低級(jí)氧化硅粉末的表面具有富含硅的層且在上述富含硅的層的表面附加有氯的鋰離子二次電池負(fù)極材料用粉末,其中,表面氯濃度為0.1mol%以上。該負(fù)極材料用粉末優(yōu)選在上述附加有氯的表面具有碳覆膜。由此,可提供用于放電容量大且循環(huán)特性良好、并且可耐受實(shí)用水平上的使用的鋰離子二次電池的負(fù)極材料用粉末。
本發(fā)明提供了鋰離子電池集流體導(dǎo)電涂料、鋰離子電池集流體、極片及鋰離子電池。該鋰離子電池集流體導(dǎo)電涂料包括活性物質(zhì)/碳復(fù)合材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑和溶劑。在實(shí)際應(yīng)用中,可以將該涂料涂布在集流體基底層的表面,然后經(jīng)固化形成涂層,進(jìn)而形成集流體。該涂料中因加入了活性物質(zhì)/碳復(fù)合材料,能夠提高涂層活性物質(zhì)層與集流體之間的粘附力,降低材料與集流體間接觸電阻,提升電池整體性能,如電池的容量、循環(huán)性能、安全性能等。與此同時(shí),活性物質(zhì)/碳復(fù)合材料的加入還能夠在一定程度上發(fā)揮活性物質(zhì)的作用,提高電池的能量密度。
本發(fā)明提供一種具有良好電池特性的鋰離子電池用正極活性物質(zhì)。鋰離子電池用正極活性物質(zhì)如下述組成式所示:LixNi1-yMyO2+α(前述式中,M為選自Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Ga、Ge、Al、Bi、Sn、Mg、Ca、B和Zr中的1種以上,0.9≤x≤1.2,0<y≤0.7,α>0.1)。
一種均質(zhì)固體聚合物合金電解質(zhì), 包含總共100% 重量的下面功能聚合物的混合物 : (a)數(shù)量為5-90%重量的功能 -I聚合物, 包括聚丙烯腈基(PAN-基)固體聚合物和聚甲基 丙烯酸甲酯基(PMMA-基)固體聚合物之一, 其具有優(yōu)良的粘 附性和離子導(dǎo)電性, (b)數(shù)量為5-80%重量的功能-Ⅱ聚合物, 包括聚偏1, 1-二氟乙烯基(PVdF-基)固體聚合物和PMMA- 基固體聚合物之一, 其具有優(yōu)良的有機(jī)溶劑電解質(zhì)兼容性, (c)數(shù) 量為5-80%的功能-Ⅲ聚合物, 包括聚氯乙烯基(PVC-基)固 體聚合物和PVdF-基固體聚合物之一, 其具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng) 度。該固體聚合物合金電解質(zhì)具有優(yōu)良的離子導(dǎo)電性、與有機(jī) 溶劑的兼容性和機(jī)械強(qiáng)度。一種鋰聚合物電池和鋰離子聚合物 電池, 制備如下 : 用該固體聚合物合金電解質(zhì)制成復(fù)合陽(yáng)極和陰 極, 并堆疊該固體聚合物合金電解質(zhì)和復(fù)合陽(yáng)極(陰極)若干次, 其具有優(yōu)異的粘附性、機(jī)械穩(wěn)定性、低/高溫特性、快速放電、 充/放電性能、以及電池容量和電池循環(huán)壽命特性。
提供一種制造鋰二次電池的方法,其特征在于,該方法包括:用于制備處理鋰二次電池的處理鋰二次電池制備步驟,所述處理鋰二次電池具有包含LiFeO4作為正電極活性材料的正電極層(1),包含碳材料作為負(fù)電極活性材料的負(fù)電極層,和包含LiPF6和LiBOB的非水電解質(zhì)溶液;以及膜形成步驟,該步驟在所述處理鋰二次電池上進(jìn)行充電過(guò)程,直至該處理鋰二次電池的電壓落入用于在正電極活性材料的表面形成LiBOB中所包含的BOB陰離子的氧化分解產(chǎn)物的膜的高壓范圍。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰硫電池用隔膜漿料,按重量分?jǐn)?shù)包括:分散劑0.5?5%,增稠劑2?8%,粘結(jié)劑2?10%,氮化硼納米顆粒5?15%,導(dǎo)電炭5?20%,余量為去離子水。將該隔膜漿料通過(guò)微凹版逆向輥涂方式單側(cè)涂覆在基膜表面后,形成鋰硫電池涂層隔膜。該鋰硫電池涂層隔膜在提高離子電導(dǎo)率的同時(shí)耐熱性能也得到了提升,且熱收縮性能較好,其應(yīng)用于鋰硫電池后表現(xiàn)出良好的安全性能。
鋰離子電池用外部包裝膜,其包含熱粘接層、金屬層和氣體阻隔層,且具有依次配置上述熱粘接層、上述金屬層和上述氣體阻隔層而得到的層疊結(jié)構(gòu),層疊結(jié)構(gòu)還包含自滅火層;鋰離子電池;及鋰離子電池組。
本發(fā)明公開(kāi)了一種富鋰正極材料、其制備方法及包含該正極材料的鋰離子電池正極和鋰離子電池。該材料的化學(xué)式為L(zhǎng)i1+xNiaCobMncAdO2,其中,A為Ti、Zr、Hf中的至少一種,x、a、b、c、d表示原子個(gè)數(shù)比,且x+a+b+c+d=1,0.1<x≤0.3,0.1<a≤0.3,0.1<b≤0.3,0.4<c≤0.6,0.002<d≤0.1。其制備方法是先將稱量后的氧化物及碳酸鹽等原料進(jìn)行預(yù)磨分散,然后超細(xì)磨制得漿料,再進(jìn)行噴霧干燥處理,最后將噴霧干燥粉末進(jìn)行高溫焙燒固相反應(yīng),得到最終產(chǎn)物。采用本發(fā)明所獲得的材料首次放電比容量、庫(kù)倫效率以及倍率性能都顯著改善,而且原材料成本和制備成本低,操作簡(jiǎn)單,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明提供鋰離子二次電池負(fù)極用漿料組合物,其包含:含有8質(zhì)量%以上的非碳系負(fù)極活性物質(zhì)的活性物質(zhì)(A)100質(zhì)量份、具有羧基的水溶性聚合物(B)0.5~10質(zhì)量份、粒子狀聚合物(C)0.01~0.5質(zhì)量份、以及水。本發(fā)明還提供具備由該漿料組合物得到的負(fù)極合材層的鋰離子二次電池負(fù)極、以及具備該負(fù)極的鋰離子二次電池。
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