本发明的用于锂离子电池的隔膜,隔膜包括:基膜和涂层,在基膜的单面或者双面上涂覆有厚度为1‑6μm的导锂涂层,该导锂涂层的材料是由在40℃‑50℃下占重量比1‑3%聚合物、1‑3%纳米锂离子导体、93‑97%溶剂和0.5‑1.5%造孔剂组成的浆料,该浆料在40℃至50℃温度下混合均匀并涂覆在基膜的单面或者双面上,在湿度为35‑45%的环境下、温度为70‑100℃下烘干该浆料,使得该浆料在基膜上形成导锂涂层,该导锂涂层的玻璃化温度在300℃以上,热分解温度达到550℃以上,导锂涂层具有锂离子传导功能和电子绝缘功能,使得锂离子电池的耐高温性能得到提高。
一种应用于锂离子电池的负极材料及其制备方法,公开一种应用于锂离子电池的负极材料,由尖晶石钛酸锂纳米管和活性炭材料组成。钛酸四丁酯与Li2CO3(或LiOH等锂源)混合均匀,用氨水和盐酸羟胺调节至碱性,然后转入高压釜中进行水热反应24h以上,水热温度为100℃~200℃。将反应后的产物分别用去离子水和无水乙醇清洗干净,在一定温度下真空焙烧得到尖晶石钛酸锂纳米管。将活性炭材料经过高温加热,然后与尖晶石钛酸锂纳米管均匀混合制成锂离子电池负极材料。尖晶石型钛酸锂可以保证锂离子电池具有优异的循环稳定性,同时钛酸锂还具有抗过充性能、热稳定性、安全性高和比容量大等优点,作为锂离子电池负极材料具有广泛的应用前景。
本实用新型公开了一种废旧锂电池回收系统设备,废旧锂电池预处理系统与废旧锂电池穿刺系统连接,废旧锂电池穿刺系统与废旧锂电池一次粉碎系统连接,废旧锂电池一次粉碎系统与废旧锂电池电解液分离系统连接,废旧锂电池电解液分离系统与废旧锂电池二次粉碎系统连接,废旧锂电池二次粉碎系统与废旧锂电池正负极分解系统连接,废旧锂电池正负极分解系统与正负极材料烘干系统连接,正负极材料烘干系统和燃烧室焚烧系统连接。本实用新型工艺完善,金属回收纯度高,能耗较低,提高能源的利用效率,减少成本。
本发明涉及离子电池电解液,具体的说是一种氟代烷氧基三氟硼酸锂盐及其制备方法和应用:氟代烷氧基三氟硼酸锂盐结构如通式1所示,其中的R为:c1‑c5的氟代烷基或含有芳环c1‑c5的氟代烷基。本发明所得锂盐具有高离子电导率、宽电化学窗口、宽温度工作范围的优点,该锂盐可用于锂离子二次电池,锂硫电池中。
一种晶体六氟磷酸锂的制备方法,属于六氟磷酸锂制备领域。以六氯磷酸锂和无水氟化氢为原料,在-40~-20℃下反应,结晶、分离、干燥,制备六氟磷酸锂。原料六氯磷酸锂采用氯化锂和五氯化磷在有机溶剂中常温常压下反应后,蒸发有机溶剂制得。按本发明晶体六氟磷酸锂的制备方法制得的晶体六氟磷酸锂纯度高,纯度可达到99.99%,且无副反应杂质,反应产物均为可再利用。
本发明涉及一种富锂多孔石墨材料及其制备方法和应用。所述富锂多孔石墨材料包括:多孔石墨材料以及分布在多孔石墨材料表面或层间的锂元素;所述多孔石墨材料具有大孔结构;其中锂元素以锂化石墨或锂氧化物的形式存在,所述锂元素的摩尔含量为总元素的2~10%。
本发明属于能源材料技术领域,进一步的说是锂二次电池领域,具体涉及一种电解液添加剂及其在可充锂亚硫酰氯电池中的应用。可充锂亚硫酰氯电池的电解液添加剂为碘单质和/或碘基化合物;添加剂的质量占电解液总质量的0.1%~10%。所述添加剂添加到以导电碳为正极材料锂亚硫酰氯电池用的基础电解液中。本发明添加剂的引入改变了锂盐在电解液环境,同时与活性物质亚硫酰氯发生作用,能明显提升在大电流密度下的放电平台和改善电极极化,使锂/亚硫酰氯电池取得了良好的放电电压和放电容量,显著改善了锂/亚硫酰氯电池的电压滞后现象。使用本发明提供的添加剂的电池,较未添加的对比样,其放电电压显著提升,倍率性能得到改善。
一种阻燃电解质的锂盐提升有机溶剂中溶解性能的方法,易溶于有机溶剂的阻燃电解质是用六氯环三磷腈(HCCP)部分氯被烷基芳烃氧基取代,剩余氯被亚磷酸酯取代,在水解得到部分芳烃取代的环三磷腈磷酸锂[(R‑Ar‑O)x(‑CP‑)3(PO3Li2)6‑x]((‑CP‑)3为环三磷腈环,x为1到5的正整数)。[(R‑Ar‑O)x(‑CP‑)3(PO3Li2)6‑x]与[(R‑Ar‑O)x(‑CP‑)3(PO3R’2)6‑x]按质量比10:1~1:1进行复配,按6%~48%的量溶于有机溶剂,得到阻燃电解液。该电解液具有好的锂离子电导率和很好的阻燃性能,用于各类锂电池。
本发明公开了一种锂离子电池模组热平衡管理系统及其使用方法,属于锂离子电池技术领域,包括箱体,所述箱体内设有锂离子电池模组,所述锂离子电池模组上面设有帕尔贴半导体,锂离子电池模组左侧设有液体循环水管;均衡和温度控制电路板与电池管理系统和每个锂离子电池模组相连。本发明通过帕尔贴半导体改变电流方向来实现吸收热量和释放热量,可实现电池模组在任何环境温度中使用,模组内温度都可控制在锂离子电池最佳工作温度范围之内,有效的保证电池模组安全特性和发挥电池模组的最佳性能,从而提高电动汽车的安全性、可靠性,扩大适用范围,保证续航里程能力。
本发明公开了一种提高锂电池循环寿命电解液,包括(A)0.001-2摩尔/升的锂盐,(B)碳酸酯类和/或醚类有机溶剂,0.001-0.1摩尔/升的(C)长寿命添加剂二异丙基碳酰亚胺和0-0.5摩尔/升的(D)其他功能添加剂。该电解液中的长寿命添加剂二异丙基碳酰亚胺可以通过分子间氢键作用降低电解液体系锂盐水解,减少酸的产生,减弱酸对SEI膜及电极材料腐蚀,进而提升锂离子电池的循环寿命、倍率性能电池寿命,并且该长寿命添加剂(C)具有较好的安全性能,确保应用的充分安全,在锂一次电池、锂二次电池以及锂离子电池中具有较高的推广应用价值。
本实用新型涉及一种适用于锂电池的注液口封口操作的锂电池负压封口机,包括锂电池定位机构、滑套、滑套推拉机构、真空泵、钢珠推送机构、以及钢珠击打机构,滑套通过管路与真空泵连接,滑套上设置有钢珠放置部;锂电池定位机构对锂电池进行定位后,滑套推拉机构向下拉动滑套,使得滑套底部设置的导向套与锂电池的注液口贴紧,启动真空泵,为钢珠打压提供一个负压环境,钢珠推送机构将钢珠放置部内的钢珠推送至冲头的下方,然后在钢珠击打机构中的冲头作用下,将钢珠精确、高效的打入锂电池的注液口内部。本实用新型中的锂电池负压封口机,自动化程度高,具有很好的成品率。
本发明公开了一种合金,尤其公开了一种高强度镁锂合金。该高强度镁锂合金,其特征在于:包括重量百分比的如下成分组成:Li:4‑7%,Al:2‑7%,Zn:0.5‑2%,Ce:0.1‑1.5%,余量为Mg。本发明的有益效果是:在降低锂的含量的同时,为保持合金的低密度,尽量提高强化元素中低密度元素铝的含量,尽量降低强化元素中高密度元素的含量,并选用轻稀土元素作为晶粒细化元素,锂含量的降低使得金属合金处于单项区,因此具有较高的强度,同时由于合金强化元素和晶粒细化元素种类及含量的优化调整,使得合金不会因为锂含量的降低而使得合金的密度增加过大,而且这些元素对于合金也发挥了较优的强化和细化作用。此外,锂含量的降低,也使得镁锂合金的耐蚀性及热稳定性得到提高。
一种锂离子电池正极片及其制备方法,该锂离子正极片由集流体,集流体涂层和正极涂覆料组成,集流体涂层由镍锰酸锂和粘结剂组成,该锂离子电池正极片制备的锂离子电池在过充过程中,镍锰酸锂在相抵较高电压下可以继续释放部分锂离子,缓解了正极活性物质结构的不可逆变化以及电解液的氧化分解,提高了电池的安全性能和循环寿命。
一种纳米钛酸锂材料的水热合成方法,属于锂离子电池材料技术领域。本发明主要包括以下工艺步骤:先将钛源与锂源按照一定的摩尔比例均匀混合放入不锈钢反应釜中进行水热反应,反应温度为150~210℃,反应时间为10~24h,将产物进行离心分离、洗涤、干燥、热处理,得到Li4Ti5O12材料。然后对Li4Ti5O12材料进行碳包覆改性,在氮气保护下750~1000℃烧结4~8h,最终得到碳包覆纳米钛酸锂材料。所述的碳包覆纳米钛酸锂材料的含碳量为3%~5%。本发明合成工艺简单,制备的钛酸锂材料颗粒大小为100~200nm用作锂离子电池负极材料具有比容量高,倍率性能好等优点。
本次发明属于锂电池生产技术领域,具体涉及一种快速充电锂电池的配方生产工艺。本发明要解决的技术问题是提供一种快速充电锂电池的生产工艺。一种快速充电锂电池的生产工艺,其步骤如下:a、各原料称量;b、原料烘干;c、浆料搅拌;d、极片涂布;e、极片辊压;f、极片冲切;g、叠片;h、电池装壳焊接;i、电池注液;j、电池化成、分容;k、电池组组装。本发明能够有效地缩短充电时间,并大大降低生产成本。并且本工艺生产出来的锂电池的特点;(1)充电快,10分钟??60分钟。(2)寿命长,1万次??2万次。(3)温度宽,负30度??70度。(4)安全高,钛酸锂全世界无一例安全事故。(5)成本低,是普通锂电池价格的一半。
发明了一种含有环三磷腈环的锂离子电池阻燃电解质的制备方法,电解质采用新结构的有环三磷腈环三膦酸锂盐(LiTHP),其结构式为:
本发明涉及一种具有保护涂层的金属锂负极及基于分子层层自组装的制备方法。该涂层的实质是由组装分子层和无机快离子导体层在金属锂负极活性物质层表面构建的固态电解质界面膜。该固态电解质界面膜有以下作用:(1)有效隔离电解液和锂片,防止锂片受到侵蚀和反应;(2)实现锂离子的均匀分布,抑制锂枝晶的生成;(3)无机快离子导体可以传输锂离子,并有效提高膜强度。因此受到该保护层保护的金属锂极片用于锂电池中可以有效提升电池的库伦效率和改善循环寿命。
本实用新型专利公开了一种具有内部加热/散热结构的圆柱形锂离子电池,包括电池体、外壳、加热/散热器、正负极组件;所述电池体位于所述外壳内部,是锂离子电池的主体结构,用于充放电反应;所述外壳用于对所述电池体提供支撑、保护以及密封,并用于安装所述加热/散热器;所述加热/散热器安装于所述外壳外部中间位置,用于锂离子电池的内部加热/散热;所述正负极组件位于所述电池体的上部,用于锂离子电池单体的密封并形成锂离子电池单体的正负极。本实用新型将锂离子电池设计成具有内部加热/散热的结构,可以通过内部加热/散热结构对锂离子电池内部进行加热/散热,实现锂离子电池单体温度的控制,有利于提高锂离子电池的安全性以及高低温性能等。
本实用新型公开了一种风光互补锂离子电池照明系统,包括用于安装设备的灯杆,所述灯杆上依次安装有风力发电机、太阳能电池板、照明装置和风光互补控制器,所述风光互补控制器的输出端与锂离子电池组和所述照明装置电连接,所述锂离子电池组包括若干个锰酸锂锂离子单体电池,所述锰酸锂锂离子单体电池包括叠片结构的方形卷芯。本实用新型采用可再生的风能和太阳能发电,不消耗能源,清洁无污染,采用锂离子电池组电能可储存保证照明使用,且锂离子电池体积小,质量轻便且不含铅、铬等重金属,对人体和自然环境无污染;本实用新型安装方便,不需架设电力线,安装场合不受限,即使偏远地带电力系统不易到达的地区也可使用。
本发明公开了一种煤矿隔爆型锂电池启动电源,包括电源电路、电源管理电路、司控室电路、充放电保护电路、充电电路和启动电路。在电源管理电路上设有锂电池管理单元,在充放电保护电路上设有中间继电器和直流接触器,通过锂电池管理单元能够实现单体电池的电压、温度、电流检测和报警;并且当锂电池组充电完成后,锂电池管理单元会自动控制中间继电器断开,使直流接触断开,锂电池组充电终止;当锂电池组出现非正常使用的情况下,锂电池管理单元通过控制中间继电器断开,使直流接触断开,实现锂电池组的充放电终止,使锂电池组得到保护。另外,通过第一二极管和第二二极管能够在锂电池组完全没电时,利用充电机为锂电池管理单元供电。
本发明涉及锂电池领域,具体是一种基于锂离子电池组吸收反向电动势的电路及控制方法,适用于锂离子电池作为动力源的各种设备。本发明采用的技术方案是:一种基于锂离子电池组吸收反向电动势的电路,包括运放U1、运放U2、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4以及延时回路,运放U1的正相输入端连接放电电压,运放U1的反相输入端通过RC滤波电路接地,运放U1的输出端连接至运放U2的同相输入端,运放U2的反相输入端经分压电阻连接电压源VDDA。本发明的有益效果:本发明通过反向电动势吸收回路来实现通过锂离子电池吸收反向电动势的目的,可以有效解决锂离子电池组在过充保护状态下,由于刹车、下坡等动作导致用电设备控制器或锂电池管理系统被击穿的问题。提高锂离子电池组安全。
本发明提出的一种高效的圆柱型锂离子电池快速充电方法,将充电过程划分为多个充电阶段,且充电过程中,多个充电阶段的充电电流依次减小。本发明中,采用逐渐较小的充电电流进行充电,通过前期的大电流充电,保证了锂电池的充电效率;通过后期的小电流充电,保证了锂离子在大量消耗后有足够的析出时间,从而保证锂电池内部锂离子的浓度,保证锂电池的循环容量。同时,由于充电电流的逐步减小,在锂离子析出的同时,兼顾了锂离子的析出速度和充电消耗速度,平衡了充电效率和循环容量。即,本实施方式中采用的充电方法,既保证了电池的循环性能,又减少了电池实际充电时间,对整车充电策略的选择具有指导性意义。
本发明涉及一种石墨烯包覆改性锂离子电池正极材料及其制备方法,包括以下步骤:(1)将石墨烯‑Mn/磷酸锰铁锂浆料、三元材料浆料、聚偏氟乙烯按照重量比进行混合,涂覆在铝箔表面烘干,(2)将氧化石墨加入去离子水,超声打散,然后加入高锰酸钾和磷酸锰铁锂,随后干燥,并和PVDF制作浆料,溶剂为NMP,浆料粘度为4000‑6000mpa·s,即获得石墨烯‑Mn/磷酸锰铁锂浆料,将三元材料、氧化石墨、PVDF制作浆料,溶剂为NMP,调节浆料粘度为5000‑10000mpa·s,获得三元材料浆料,(3)所述三元材料为NCM523、NCM622、NCM811中的一种。石墨烯在正极材料表面形成导电网络,大大提高锂离子的传输速率,Mn/磷酸锰铁锂的锰离子和锂离子导体包覆层的形成有助于提高锂离子的传输性能。
本发明提供了一种多元环化合物,具有式(I)所示结构。该化合物可以用于锂离子电池预锂化的有机补锂过程,补锂方法属于正极补锂中的有机锂盐补锂。该化合物结构中含有至少两个‑OLi和至少两个‑CN基团,补锂效果好;结构中不含其他金属离子,所以补锂后无固体残留,补锂后的分解产物直接溶于电解液中,分解产物中含有氰基,可以作为电解液添加剂,氰基可以通过与正极材料中的过渡金属络合达到稳定正极的目的。该有机补锂多元环化合物是用于正极补锂的有机锂盐,在实现对锂离子电池有效补锂的同时,兼具成本低、补锂后不影响电池后续循环、合成简单、补锂后产物溶于电解液中充当电解液添加剂的优点。
本发明涉及一种三聚氰胺改性锂皂石乳化剂及其乳化ASA的方法,属于造纸施胶剂乳化技术领域。一种三聚氰胺改性锂皂石乳化剂,由独立存在的三聚氰胺和锂皂石组成;其乳化ASA的方法为将锂皂石、三聚氰胺分别分散、溶于于去离子水中,然后混匀,再与ASA混匀。三聚氰胺对锂皂石的改性效率高,用少量三聚氰胺对锂皂石改性就可大幅度提高锂皂石对ASA乳液的稳定性。采用三聚氰胺改性锂皂石乳化剂稳定的ASA施胶乳液:稳定性好,放置24小时不会产生颗粒聚集、沉淀或者析出水相;不容易水解:乳液放置3小时后,施胶性能变化不大;施胶效率高:相对锂皂石单独稳定的ASA乳液,施胶效率有大幅度提高。
本发明涉及磷酸铁锂及其表面化学修饰,属于锂电池电极材料表面改性技术领域。提高磷酸铁锂抗老化能力的方法包括下列步骤:a.在室温环境空气条件下,将磷酸铁锂粉体转移到容器中;b.将表面修饰剂,加入到步骤a所述的容器中,将容器密封;c.将表面修饰剂与磷酸铁锂粉体在步骤b所述的容器中混匀,熟化,得表面化学修饰的磷酸铁锂粉体;步骤c得到的表面化学修饰的磷酸铁锂粉体作为锂电池正极材料。本发明能在常压、室温环境条件下,在磷酸铁锂颗粒表面原位形成聚合物修饰层,这有利于抑制环境空气、电解液与活性物质的直接接触,提高磷酸铁锂的倍率性能和循环稳定性。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种高结构稳定性钴酸锂正极材料及其制备方法。正极材料具有锂层、氧层、过渡金属层交替排列的层状结构,且过渡金属层中含有团簇结构;即正极材料的通式为:LiaCoxMoyMzO2+δ,式中0.9≤a≤1.1,0.8≤x≤1.0,0﹤y≤0.1,0≤z≤0.1,‑0.25≤δ≤0.25;其中,所述元素M选自Na、K、Mg、Al、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、La、B、F、P中的一种或多种。本发明公开的高结构稳定性钴酸锂正极材料可以大幅提升锂离子电池的能量密度、库伦效率、循环性能和安全性,并且该材料的制备方法简单易行,适宜进行大规模化生产。
本发明涉及电池回收领域,具体而言,涉及一种镍钴锰酸锂三元电池正极材料的回收方法,包括以下步骤:第一步:将报废的锂离子电池进行拆解,获得分离掉集流体的锂电池正极回收材料;第二步:将锂电池正极回收材料放在锂离子溶液中通过水热法进行补锂;第三步:将补锂后的材料固液分离并干燥;第四步:将第三步的产物破碎并筛选;第五步:将筛选后的产物通过直接烧结法进行烧结来提高材料的结晶性。本发明通过补锂和水热烧结再生处理对锂电池正极回收材料进行处理,材料不仅保持了原有的形貌和颗粒尺寸,循环过程中流失的锂也得到了补充,循环过程中形成的尖晶石和岩盐结构可以转变回层状结构。
本发明涉及一种锂电池扩散应力预测方法,属于锂电池技术领域。本发明包括如下步骤:根据待测锂电池所在的环境温度、所述待测锂电池的扩散周期对应的放电容量和属性的锂电池对应的拟合公式,预测所述待测锂电池对应每个扩散周期的最大应力,所述拟合公式用于表征在至少一种扩散周期对应的放电容量的组合下,属性的锂电池最大应力和扩散周期的映射关系;确定产品的各特征参数,将锂电池扩散的参数化的三维实体模型导出为几何信息,网格剖分采用以六面体占优,四面体为辅的网格划分方法将生成的几何模型的表层划分成六面体网格和四面体网格,将扩散的弹性模量和割线刚度这两个参数进行网格剖分的几何模型中,建立扩散的应力模型。
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