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本發(fā)明涉及鋰電池,公開了一種鋰金屬負(fù)極及其制備方法和使用該負(fù)極的鋰電池,鋰金屬負(fù)極制備方法如下:選擇鋰鹽和有機(jī)溶劑混合配置電解液,將電解液和增稠劑按比例混合均勻得到粘稠液體A,再按比例向粘稠液體A中加入體積當(dāng)量直徑為1?30μm的鋰粉,攪拌混合均勻,得到膏狀的鋰膏,將鋰膏均勻涂覆于集流體上,即可得到鋰金屬負(fù)極,較現(xiàn)有鋰金屬負(fù)極而言,極大提高了鋰金屬負(fù)極的面容量,并且極大提高電子/離子反應(yīng)面積,進(jìn)而提高鋰電池的高能量性能,滿足了鋰電池高能量、高功率密度的需求,另外有利于降低鋰枝晶速率、提高鋰金屬負(fù)極可加工性,由此使用本申請鋰金屬負(fù)極的鋰電池,其充放電循環(huán)性好且具有高能量、高功率密度的特性。
本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明提供了一種改性平面集流體、其制備方法和鋰電極、鋰電池,該改性平面集流體包括:二維平面基底和構(gòu)筑在其表面的圖案化異質(zhì)結(jié)陣列;所述圖案化異質(zhì)結(jié)陣列形狀均一,并且具有親鋰性。在本發(fā)明中,所述的均勻圖案化的異質(zhì)結(jié)親鋰區(qū)域使得電場分布更加均勻,使得鋰離子通量更加均勻,也提高了對電解液的浸潤性(可由接觸角測試結(jié)果證明)。本發(fā)明調(diào)節(jié)平面基底材料表面能,增強(qiáng)與電解液的潤濕性,可以實(shí)現(xiàn)均勻致密的鋰沉積,提高整體能量密度。此外,本發(fā)明操作簡單,容易重復(fù)均勻化制備,容易實(shí)現(xiàn)超薄鋰箔材的構(gòu)筑,避免鋰電池過量鋰的使用。
本發(fā)明提供了一種富鋰錳基正極材料的電化學(xué)摻雜方法,包括:S1)將活性物質(zhì)為富鋰錳基正極材料的正極、包含堿金屬鹽的電解液與負(fù)極組裝,得到電池;S2)將所述電池在室溫下靜置后,進(jìn)行首圈充電活化,然后以0.01C~0.05C倍率放電。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過在電解液中添加堿金屬鹽,由于濃差效應(yīng)、布朗運(yùn)動等,在放電過程中堿金屬將進(jìn)入富鋰錳基正極材料,摻雜進(jìn)鋰層,從而利用半徑較大的堿金屬離子的支柱效應(yīng)和其抑制過渡金屬離子進(jìn)入四面體間隙的作用,緩解了富鋰錳基正極材料在循環(huán)過程的電壓衰減,進(jìn)而提高了材料的倍率性能;該方法為電化學(xué)摻雜方法,可通過控制堿金屬鹽的濃度、電池溫度以及充放電條件,調(diào)節(jié)摻雜效果。
本發(fā)明提供了一種金屬鋰電池負(fù)極、其制備方法及鋰二次電池。本發(fā)明提供的負(fù)極能夠在高容量密度條件下提高電池的循環(huán)性能。本發(fā)明將環(huán)糊精類物質(zhì)與氰基丙烯酸酯進(jìn)行酯交換反應(yīng),形成酯交換產(chǎn)物,將其涂覆于負(fù)極箔片表面,涂覆后,由Li或空氣中少量水引發(fā)陰離子聚合反應(yīng),使酯交換產(chǎn)物形成空間交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物,該交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物涂層能夠有效促進(jìn)鋰離子穿越,誘導(dǎo)鋰離子沉積在負(fù)極箔片表面,且其與負(fù)極箔片相容性好,能夠抑制鋰枝晶的生長;且上述交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物涂層在電解液中不溶解,能夠很好的抑制電解液與金屬鋰發(fā)生副反應(yīng);通過上述多方面作用能夠有效提升電池的循環(huán)性能。
本發(fā)明提供了一種鋰離子電池負(fù)極材料、其制備方法及鋰離子電池,所述制備方法,包括以下步驟:將硅氧化物和碳酸鋰混合后,在常壓下升溫至550~650℃下進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)完成后,球磨得到鋰離子電池負(fù)極材料;所述硅氧化物為SiOx,其中,1≤x≤2。在低溫常壓燒結(jié)中,原料碳酸鋰可以和硅氧化物反應(yīng),生成硅酸鋰晶體,由于燒結(jié)溫度較低,硅氧化物內(nèi)部的活性硅不會與碳酸鋰反應(yīng),避免了材料活性容量的損失,通過后續(xù)的球磨可以有效提高材料的首次庫倫效率。另外,由于本發(fā)明的燒結(jié)在低溫常壓下進(jìn)行,有效節(jié)約了能源,對設(shè)備要求緩和。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池點(diǎn)底連接片,包括連接基片以及設(shè)置在連接基片兩側(cè)的毛刺。本發(fā)明在連接基片的上下表面均設(shè)置毛刺,在焊接過程中大電流通過毛刺放電,能在瞬間有效融化毛刺,將極耳與鋰離子電池點(diǎn)底連接片以及鋰離子電池點(diǎn)底連接片與鋰離子電池外殼的底部牢固地熔接在一起,能有效克服虛焊現(xiàn)象,提高焊接強(qiáng)度、降低內(nèi)阻,是一種高效、性能可靠的鋰離子電池點(diǎn)底連接片。本發(fā)明還公開了一種鋰離子電池的制備方法,通過機(jī)械沖壓方法將鍍鎳鋼帶兩個表面加工出毛刺,再經(jīng)沖壓得到鋰離子電池點(diǎn)底連接片,然后點(diǎn)底焊接,再經(jīng)后續(xù)處理得到鋰離子電池,可以大大提高成品率。
本發(fā)明提供了一種鋰離子電池正極用導(dǎo)電粘結(jié)劑,該粘結(jié)劑包括含氟磺酰亞胺鋰離子聚合物。該導(dǎo)電粘結(jié)劑的離子聚合物主鏈含有-SO2N-Li+SO2-超強(qiáng)酸結(jié)構(gòu),能夠有效解離出鋰離子,一方面提高了鋰離子電導(dǎo)率,另一方面提高了大電流充放電下的電池容量和電池充放電循環(huán)的倍率;同時,以該粘結(jié)劑作為正極粘結(jié)劑的鋰離子電池的電化學(xué)性能穩(wěn)定,不易隨著電池充放電循環(huán)而降解,從而有效延長了電池使用壽命。
本發(fā)明提供一種新能源汽車鋰電池組保護(hù)膜的制備方法,包括如下步驟:(一)對苯二甲酸乙二醇酯預(yù)聚體的制備,(二)咪唑?4,5?二羧酸1,4?金剛烷二醇酯預(yù)聚物的制備,(三)阻燃PET膜材料的制備,(四)N?(3?酞酸亞胺基?2?(R)羥基丙基)?3?氟?4?(嗎啉基)苯胺修飾環(huán)氧基POSS,(五)膜的成型。本發(fā)明還公開了根據(jù)所述新能源汽車鋰電池組用保護(hù)膜的制備方法制備得到的新能源汽車鋰電池組用保護(hù)膜。本發(fā)明公開的制備方法簡單易行,對設(shè)備依賴性不高,制造成本低廉,適合規(guī)模化生產(chǎn);制備得到的新能源汽車鋰電池組用保護(hù)膜具有制造成本低廉,機(jī)械力學(xué)性能、抗穿刺性能、耐腐性能、絕緣性能、耐候性和阻燃性能優(yōu)異,使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明揭示了一種摻鋰磷酸硼修飾的碳包覆磷酸錳鐵鋰正極材料,所述磷酸錳鐵鋰一次顆粒粒徑小于80納米,在所述磷酸錳鐵鋰一次顆粒的表面形成0.1?2納米厚度的碳包覆層,由所述磷酸錳鐵鋰一次顆粒團(tuán)聚形成粒徑10?50微米的碳包覆磷酸錳鐵鋰二次顆粒,所述碳包覆磷酸錳鐵鋰二次顆粒內(nèi)部的一次顆粒之間的間隙中填充有摻鋰磷酸硼。由于摻鋰磷酸硼是一種鋰離子導(dǎo)體,因此可以為在二次顆粒內(nèi)部的磷酸錳鐵鋰一次顆粒提供鋰離子傳輸通道,保證了二次顆粒內(nèi)部活性材料容量的發(fā)揮;同時進(jìn)行摻鋰磷酸硼修飾也是對磷酸錳鐵鋰的一次顆粒進(jìn)行了表面包覆,可以抑制錳離子的溶出,提高了磷酸錳鐵鋰材料的循環(huán)穩(wěn)定性。
本發(fā)明提供了一種鋰金屬二次電池用銅集流體,包括銅箔和引入到銅箔表面的聚合物層;所述聚合物層為帶有氰基、羥基、氨基、醛基和羧基中一種或幾種基團(tuán)的功能性聚合物;所述聚合物層內(nèi)分散有無機(jī)納米粒子;所述無機(jī)納米粒子為烷基化氧化鋁納米粒子、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米磷酸鈣和氧化鐵納米粒子中的一種或幾種;所述無機(jī)納米粒子在所述聚合物層中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0~5%。本發(fā)明在銅集流體表面引入一層功能聚合物層,該聚合物層可改變電流密度,穩(wěn)定金屬鋰的沉積,從而抑制鋰枝晶的產(chǎn)生,穩(wěn)定SEI膜,提高鋰金屬電池的效率和安全性。本發(fā)明還提供了一種鋰金屬二次電池用銅集流體的制備方法及鋰金屬二次電池。
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)狀多孔富鋰錳基鋰離子電池正極材料的制備方法,包括:將鋰鹽、鎳鹽、錳鹽和鈷鹽按一定比例溶于去離子水中,形成透明的溶液。再根據(jù)加入的金屬鹽加入適量的蔗糖作為絡(luò)合劑配成透明的溶液。將溶液加熱蒸發(fā)除去水份得到溶膠最后至凝膠。將該凝膠在400~600℃煅燒1~6h,再在700~950℃煅燒10~30h,形成網(wǎng)狀多孔富鋰錳基鋰離子電池正極材料,該制備方法過程簡單,所制得的網(wǎng)狀多孔富鋰錳基鋰離子電池正極材料具有良好的顆粒間接觸和高的比表面積,從而提高了材料的倍率性能。
本發(fā)明公開了鋰電池負(fù)極片,包括連接有負(fù)極極耳的負(fù)極片本體,負(fù)極片本體在卷繞體中與負(fù)極極耳所對應(yīng)的不同圈數(shù)位置分別貼上第一隔膜片,第一隔膜片的面積超過負(fù)極極耳在負(fù)極片本體上所占區(qū)域面積;第一隔膜片可減緩鋰離子的遷移速度;增設(shè)的隔膜片可減緩負(fù)極片上的鋰電子的遷移速度,避免該部位的加速反應(yīng),防止鋰金屬塊的脫落,可改善鋰電池的容量和性能。
本發(fā)明一種鋰離子電池磷酸鐵鋰/碳復(fù)合正極材料的制備方法,特點(diǎn)是包括以下步驟:(1)將硬碳球加入到蒸餾水和丙三醇的混合溶液中,在室溫下攪拌2小時,將硫酸亞鐵和磷酸溶于含硬碳球溶液中,在室溫下攪拌2小時得到溶液A;(2)將氫氧化鋰加入到蒸餾水和丙三醇的混合溶液中,在室溫下攪拌2小時得溶液B;(3)將溶液B緩慢滴加到溶液A中,形成溶液C,邊攪拌邊升溫到115℃,在氬氣保護(hù)下回流反應(yīng)5小時,再過濾得到沉淀物;(4)將沉淀物用蒸餾水洗滌多次,烘干后即得到鋰離子電池磷酸鐵鋰/碳復(fù)合正極材料,優(yōu)點(diǎn)是該方法可控性好、重現(xiàn)性高,合成的材料的顆粒細(xì)小、粒徑分布均勻、電導(dǎo)率高、結(jié)晶度好,具有優(yōu)異的電化學(xué)性能。
本發(fā)明公開了一種用于固態(tài)鋰電池的補(bǔ)鋰功能電解質(zhì)膜,電解質(zhì)膜由骨架層、增強(qiáng)層和補(bǔ)鋰電解質(zhì)層組成,骨架層具有三維多孔結(jié)構(gòu),補(bǔ)鋰電解質(zhì)層的部分填充于骨架層的多孔結(jié)構(gòu)內(nèi)。本發(fā)明公開的用于固態(tài)鋰電池的補(bǔ)鋰功能電解質(zhì)膜取代了傳統(tǒng)鋰離子電池隔膜,組裝電池后可實(shí)現(xiàn)首圈充電補(bǔ)充鋰離子,提高電池的循環(huán)性能,而且首圈充電不會對電池的性能產(chǎn)生損害。補(bǔ)鋰電解質(zhì)層填充于骨架層內(nèi)部及增強(qiáng)層之間,能實(shí)現(xiàn)良好補(bǔ)鋰,又能避免補(bǔ)鋰劑脫落至電解液中,導(dǎo)致的補(bǔ)鋰效率降低。同時補(bǔ)鋰電解質(zhì)層具有可控的厚度,進(jìn)而根據(jù)正負(fù)極體系調(diào)節(jié)補(bǔ)鋰的量。補(bǔ)鋰電解質(zhì)層中無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)顆粒不僅能增加鋰離子傳導(dǎo),還能增強(qiáng)隔膜的耐熱性,降低隔膜的熱收縮和熱穿刺。
本發(fā)明提供了一種低溫鋰離子電池正極材料的制備方法和鋰離子電池,制備方法包括:將鋰源、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑混合均勻,再加入碳酸類物料,得到低溫鋰離子電池正極材料;所述碳酸類物料占鋰源的質(zhì)量含量大于0且小于40%。本發(fā)明提供的制備方法制備的正極材料中碳酸鋰在高電壓下分解產(chǎn)生CO2并在低溫下液化,與電解液混合之后降低其凝固點(diǎn),而且還能夠作為鋰補(bǔ)充添加劑。本發(fā)明制備的正極材料比容量高,首次充放電的庫倫效率高、低溫性能優(yōu)異。在高電壓平臺下,正極材料的低溫循環(huán)性能要優(yōu)于正常的電池的循環(huán)性能。該正極材料制備工藝簡單,原料來源廣泛,適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,能夠滿足寒冷區(qū)域?qū)τ阡囯x子低溫性能的要求。
本發(fā)明公開了一種用于鋰離子電池的硅酸鈷鋰正極材料的制備方法,其包括以下步驟:將氫氧化鋰加入到咪唑類離子液體中,攪拌20~50分鐘后加入二氧化硅,再攪拌2~7小時后加入乙酸鈷,再攪拌1~5小時,使其均勻混合;將混合物質(zhì)倒入高壓反應(yīng)釜中,在120~200℃下反應(yīng)5小時到7天,待高壓反應(yīng)釜自然冷卻至室溫后,取出產(chǎn)物;用蒸餾水或/和乙醇清洗產(chǎn)物;將清洗后的產(chǎn)物放入烘箱內(nèi)以80~100℃進(jìn)行干燥,得到硅酸鈷鋰正極材料;優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明方法無需惰性氣體的保護(hù),無燒結(jié)工藝,使得操作更為簡便,同時使得制備得到的正極材料的純度高、重現(xiàn)性高;本發(fā)明方法能夠?qū)崿F(xiàn)正極材料的物相、形貌的可控,同時制備得到的正極材料具有良好的電化學(xué)性能。
本發(fā)明提供了一種鋰金屬負(fù)極、其制備方法及金屬鋰二次電池。本發(fā)明提供的鋰金屬負(fù)極包括:鋰金屬負(fù)極片和復(fù)合于所述鋰金屬負(fù)極片表面的保護(hù)層;所述保護(hù)層包括主料;所述主料選自式(Ⅰ)環(huán)狀化合物和其光學(xué)異構(gòu)體中的一種或幾種。該環(huán)狀結(jié)構(gòu)能夠有效促進(jìn)鋰離子穿越,誘導(dǎo)鋰離子沉積在金屬鋰表面,從而抑制鋰枝晶;且上述物質(zhì)在電解液中不溶解,能夠很好的抑制電解液與金屬鋰在電池充電狀態(tài)下的副反應(yīng);通過上述作用能夠明顯提升電池的循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種鋰金屬界面保護(hù),主要由氟化碳材料、基體材料和功能性添加材料組成;所述氟化碳材料的化學(xué)式可表示為CFx,其中,x為氟碳比,0<x<4;所述氟化碳材料為氟化石墨烯、氟化碳納米管、氟化富勒烯、氟化乙炔黑、氟化科琴黑、氟化碳纖維、氟化碳布、氟化碳紙中的一種或多種;本發(fā)明作為鋰金屬負(fù)極的界面保護(hù),起到均勻化界面鋰離子流、抑制鋰枝晶生長、阻擋電解液持續(xù)與鋰金屬接觸的作用,使鋰金屬負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性和使用壽命大大提升。
本發(fā)明公開了一種能夠?qū)崿F(xiàn)安全充電的鋰電池包充電方法及鋰電池包,該方法中過充檢測切換電路在默認(rèn)狀態(tài)輸出第二鋰電池組中第1節(jié)鋰電池的正極電壓至充電器,過充檢測切換電路實(shí)時檢測第一鋰電池組中是否存在任意一節(jié)鋰電池過充,當(dāng)?shù)谝讳囯姵亟M中任意一節(jié)鋰電池存在過充時,如果當(dāng)前充電器對第一鋰電池組進(jìn)行過充檢測,此時過充檢測切換電路才進(jìn)行切換,輸出代表第一鋰電池組存在任意一節(jié)鋰電池過充的電壓至充電器,充電器停止對鋰電池包充電,實(shí)現(xiàn)過充保護(hù);優(yōu)點(diǎn)是在兼容原有充電器的基礎(chǔ)上,僅在第一鋰電池組存在過充時才進(jìn)行開關(guān)切換,不會頻繁進(jìn)行開關(guān)切換,充電噪音較小,且使用壽命較長,降低發(fā)生安全事故的風(fēng)險。
本申請公開了一種石墨烯/磷酸鈦鋰復(fù)合材料,包括:磷酸鈦鋰;以及包覆在所述磷酸鈦鋰表面上的石墨烯,所述石墨烯中含有多孔結(jié)構(gòu),所述多孔結(jié)構(gòu)的孔徑介于1~10μm的范圍內(nèi)。本申請還提供了一種石墨烯/磷酸鈦鋰復(fù)合材料的制備方法和一種鋰離子電池。本申請?zhí)峁┝艘环N高效、簡單的合成海綿狀石墨烯/磷酸鈦鋰復(fù)合材料的方法,合成的海綿狀石墨烯/磷酸鈦鋰復(fù)合材料可作為負(fù)極用于水系鋰離子電池。該合成的負(fù)極材料涵蓋各種海綿狀石墨烯/磷酸鈦鋰。該水系電池具有絕對安全、不起火、不爆炸、環(huán)境友好、成本可控等優(yōu)點(diǎn)。
本申請公開了一種核殼材料及其制備方法,所述核殼材料包括核和至少一層殼;所述核包括鈦酸鋰類材料;所述殼包括含鋰氧化物中的至少一種和/或其他金屬氧化物中的至少一種;該核殼材料作為鋰離子電池的負(fù)極材料能提高電極材料的導(dǎo)電性;用于鋰離子電池中有效抑制電極表面與電解液的副反應(yīng),具有循環(huán)性好、倍率性好、安全性高等優(yōu)點(diǎn),且制備工藝簡單,適合大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
本實(shí)用新型公開了鋰錳扣式電池負(fù)極頂和鋰錳扣式電池,鋰錳扣式電池包括正極杯、負(fù)極頂、密封圈、鋰金屬、正極餅、隔膜和電解液,正極餅與鋰金屬之間通過隔膜隔開,正極杯與負(fù)極頂之間通過密封圈絕緣,電解液填充在負(fù)極頂與正極杯形成的腔體內(nèi),負(fù)極頂包括頂部和周側(cè)部,周側(cè)部包括一體連接的環(huán)形內(nèi)壁和翻邊壁;將具有環(huán)形下壓面的壓塊對翻邊壁施加向下的作用力,使負(fù)極頂?shù)闹軅?cè)部呈由上往下呈向外傾斜擴(kuò)張的結(jié)構(gòu),周側(cè)部的外擴(kuò)角為5?6度,且使環(huán)形內(nèi)壁與翻邊壁緊密貼合;然后在負(fù)極頂內(nèi)依次放入鋰金屬、隔膜、電解液、正極餅和正極杯,折彎正極杯,正極杯上邊沿將密封圈折彎包住負(fù)極頂,完成鋰錳扣式電池組裝。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料鋰過渡金屬復(fù)合氧化物的制備方法,具體步驟為:將符合化學(xué)計(jì)量比的混合過渡金屬M(fèi)鹽與摻雜金屬M(fèi)’鹽通過機(jī)械方式混合均勻,然后高溫煅燒形成過渡金屬復(fù)合氧化物,再將過渡金屬復(fù)合氧化物與鋰鹽進(jìn)行二次機(jī)械混合,然后高溫煅燒即可制得鋰過渡金屬復(fù)合氧化物。本發(fā)明采用二次機(jī)械混合-固相燒結(jié)工藝,解決傳統(tǒng)的干法混料固相燒結(jié)工藝無法合成純相四元鋰過渡金屬復(fù)合氧化物以及改進(jìn)的濕法混料-固相燒結(jié)無法帶來鋰與過渡金屬原子的排布均勻有序的問題;利用本發(fā)明制備的鋰離子電池正極材料鋰過渡金屬復(fù)合氧化物,無雜相,且產(chǎn)品平均粒徑均勻,循環(huán)性能優(yōu)異;本發(fā)明制備方法簡單,生產(chǎn)成本低,適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用碳包覆硅酸錳鋰復(fù)合材料的制備方法,本發(fā)明制備的鋰離子電池用碳包覆的硅酸錳鋰復(fù)合材料,采用了特定工藝制備的高比表面碳對濕法制備的硅酸錳鋰材料進(jìn)行包覆,使得硅酸錳鋰均勻分布,并且緊密的包覆與高比表面碳中,因此該復(fù)合材料在用于鋰離子電池時,具有較高的導(dǎo)電性能和良好的循環(huán)穩(wěn)定性,使得鋰離子電池具有高的比容量以及較長的使用壽命。
本發(fā)明公開了一種復(fù)合鋰金屬負(fù)極的制備方法,首先對骨架材料的內(nèi)外表面進(jìn)行改性制得親鋰性骨架材料,然后在惰性氣體保護(hù)下將親鋰性骨架材料浸入液態(tài)金屬鋰中填充金屬鋰制得復(fù)合鋰金屬負(fù)極;可以通過簡單的電化學(xué)沉積方法獲得具有親鋰特性的骨架材料,再通過高溫熔鋰注入骨架材料獲得復(fù)合鋰金屬負(fù)極。該鋰金屬負(fù)極具有抑制鋰枝晶生長、改性固態(tài)電解質(zhì)界面膜成分的作用,同時還具有為鋰金屬沉積提供空間、降低鋰沉積的成核勢壘的作用,顯著提高了鋰金屬負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性、循環(huán)壽命。
本發(fā)明公開了一種改性預(yù)鋰化硅氧材料及其制備方法、應(yīng)用和鋰離子電池。該改性預(yù)鋰化硅氧材料,其包括預(yù)鋰化硅氧材料及包覆在預(yù)鋰化硅氧材料表面的包覆層,包覆層包括烷基磷酸化合物。本發(fā)明制備改性預(yù)鋰化硅氧材料的方法可無需對預(yù)鋰化硅氧材料進(jìn)行高溫?zé)崽幚恚茨軐?shí)現(xiàn)對烷基磷酸層的包覆;制備方法簡單,成本低廉,適用范圍廣,利于工業(yè)化生產(chǎn);本發(fā)明制備的改性預(yù)鋰化硅氧材料在制備鋰離子電池時,具有首次充放電效率高、容量高、循環(huán)性能好的優(yōu)點(diǎn);同時該改性預(yù)鋰化硅氧材料的耐水性好,在制造極片時包含該改性預(yù)鋰化硅氧材料的漿料穩(wěn)定性好,產(chǎn)氣少。
本發(fā)明涉及鋰離子電池正極材料技術(shù)領(lǐng)域,且公開了一種納米鋯酸鋰包覆鉀摻雜鎳鈷錳酸鋰的正極材料,包括以下配方原料及組分:納米Li1.185?1.195K0.005?0.015Ni0.13Co0.13Mn0.54O2、硝酸氧鋯、硝酸鋰、檸檬酸、尿素。該一種納米鋯酸鋰包覆鉀摻雜鎳鈷錳酸鋰的正極材料,納米Li1.185?1.195K0.005?0.015Ni0.13Co0.13Mn0.54O2中K+取代了部分Li+的晶格,增大的晶體的層間距,產(chǎn)生了豐富的晶格缺陷,拓寬了Li+的傳輸路徑,提高了Li+的擴(kuò)散系數(shù),通過原位生長法在納米Li1.185?1.195K0.005?0.015Ni0.13Co0.13Mn0.54O2的外側(cè)形成一層納米Li2ZrO3包覆層,Li2ZrO3具有良好的導(dǎo)電性能,并且Li2ZrO3晶粒中具有三維Li+擴(kuò)散通道,促進(jìn)鋰離子進(jìn)而電子的傳輸和遷移,同時納米Li2ZrO3的包覆作用,有利于促進(jìn)電極材料和電解液的界面穩(wěn)定性,減少電解液對活性材料的腐蝕。
本發(fā)明提供了一種改善鋰離子電池高壓性能的電解液,其采用紫外分光光度法測定在221nm?240nm和271nm?302nm存在吸收峰;該電解液包括鋰鹽、有機(jī)溶劑和添加劑;所述添加劑為硫單質(zhì);所述添加劑的質(zhì)量濃度為0.1~2mg/mL。單質(zhì)硫的添加,使得電池充電時氧化分解生成的電解質(zhì)界面膜改善了電極與電解液界面,使界面保護(hù)膜更加致密,抑制了電解液的持續(xù)分解以及正極材料中的過渡金屬的溶解,最終使得含有該電解液的電池性能較穩(wěn)定,制備的鋰離子電池在3?4.5V下的高壓循環(huán)性能得到提高。本發(fā)明還提供一種改善鋰離子電池高壓性能的電解液的制備方法。
本發(fā)明提供了一種金屬鋰復(fù)合材料的制備方法,包括:S1)將第一大孔材料浸泡于溶液中,得到浸泡后的大孔材料;所述溶液中含有多孔碳材料和/或多孔碳材料前驅(qū)體;S2)將所述浸泡后的大孔材料干燥后,進(jìn)行退火處理,得到處理后的材料;S3)將金屬鋰負(fù)載于所述處理后的材料的內(nèi)部和/或表面,得到金屬鋰復(fù)合材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用多孔碳材料在大孔材料的孔隙內(nèi)構(gòu)建多級孔道結(jié)構(gòu),從而構(gòu)筑多級的電解液與金屬鋰接觸界面,同時將金屬鋰分割并束縛在微米尺度的空間內(nèi),利于金屬鋰的充分反應(yīng)和沉積;多級結(jié)構(gòu)為電子的傳導(dǎo)提供了三維通路,抑制金屬鋰枝晶的生長,使金屬鋰復(fù)合材料具有較高的比容量、較好的倍率性能和較好的循環(huán)穩(wěn)定性。
本發(fā)明公開了一種廢舊三元鋰電池正極材料回收碳酸鋰的方法,涉及廢舊三元鋰電池正極材料回收技術(shù)領(lǐng)域,包括以下制備步驟:破碎分離、硫酸一次浸出、硫酸二次浸出:將碳粉渣置于水中,加入硫酸反應(yīng)溶解得到碳粉渣溶解液、一次浸出液除鋁鐵、過濾、萃取、沉鋰;制備得到的碳酸鈉具有較高的回收率,同時雜質(zhì)元素含量低,工序安全環(huán)保,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
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