本发明涉及一种过渡金属氧化物/石墨烯复合材料的制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池,制备方法步骤包括将三维还原氧化石墨烯在含过渡金属盐的浸泡液中浸泡,冷冻干燥后预分解、焙烧。本发明制备的过渡金属氧化物/石墨烯复合材料应用于锂离子电池,具有高容量、循环寿命长、低成本以及易大规模生产等优异性能。
本发明提供一种锂电池用电解液及含该电解液的锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。其可以解决现有锂离子电池循环性能差等问题。本发明提供了一种包括溶剂、锂盐和添加剂的锂电池用电解液,所述的添加剂为砜类化合物。砜类化合物作为添加剂加入到电解液中可以有效地防止部分电解液的分解,因此电解液的电化学性能更稳定,可以保证电池的循环特性和储存性能。并且砜类化合物的在电解液中的阴极还原电位约1.0~1.5V,低于相应的亚硫酸酯还原电位,但高于普通的碳酸酯还原电位,也可以先于溶剂化锂离子嵌层在负极(例如石墨)界面成膜,改善负极与电解液的相容性,而且形成的电极表面固体电解质界面(SEI)膜也更加稳定。
本发明提供一种锂离子电池用电解液及含该电解液的锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。其可以解决现有锂离子电池循环性能差等问题。本发明提供了一种包括溶剂、锂盐和添加剂的锂离子电池用电解液,所述的添加剂为琥珀酸酐。琥珀酸酐作为添加剂加入到电解液中有助于在硅基复合材料表面形成稳定完整的固态电解质膜(SEI膜),有效地阻止了电解质的分解。该稳定完整的SEI膜在电池充放电循环过程中,缓解了硅基复合材料的脱落粉化现象,有效的缓解了硅基复合材料随着循环次数增加其容量的迅速衰减。
本发明公开了一种氧化镍/石墨烯纳米复合材料的制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池,制备方法步骤包括水热工序、复合工序、焙烧工序,本发明制备方法使得氢氧化镍在石墨烯表面直接进行原位生长,形成形貌独特的三维还原氧化石墨烯复合材料,具有大的比表面积,经过洗涤,干燥,焙烧获得黑色片状氧化镍与石墨烯复合材料,解决了石墨烯与氧化镍的团聚问题,很好的解决负极材料自身稳定性较差,导电性较差等缺点,从而达到提升锂电池性能的目的;该材料应用于锂离子电池负极材料,有着循环稳定性好,比能量密度高等优点。
本发明涉及一种锂离子电池正极富锂材料的改性方法,通过在制备前躯体过程中就进行了元素掺杂,再对掺杂的前躯体进行包覆物前躯体的包覆,通过高温煅烧后得到包覆钛酸锂的掺杂富锂锰基材料。集包覆改性和掺杂改性于一体,克服了传统的改性方法只能单方面改善富锂正极材料的倍率性能或循环性能,而且还会较大幅度的影响材料的放电比容量的缺点,提供了一种对富锂材料进行改性的方法,使得使改性后的材料既具有高的放电容量和库仑效率,又具有良好的循环容量保持率和倍率特性。
本发明提供一种应用于新能源电池技术领域的锂离子电池正极极片,本发明还涉及一种锂离子电池,本发明还涉及一种锂离子电池制备方法。所述的锂离子电池正极极片包括单面复合集流体正极极片(1)、双面复合集流体正极极片(2)、双面常规集流体正极极片(3),单面复合集流体正极极片(1)包括涂布层、铝箔层、塑料层、铝箔层,双面复合集流体正极极片(2)包括涂布层、铝箔层、塑料层、铝箔层、涂布层,双面常规集流体正极极片(3)包括涂布层、铝箔层、涂布层。本发明的锂离子电池正极极片、锂离子电池及其制备方法,显著提升电芯的安全性能;相对其他安全设计,又能兼容优质的电性能;操作简单,又能提高生产优率和效率。
本发明提供一种锂离子电池正极用硫碳复合材料及其制备方法,同时提供一种按该方法生产的硫碳复合材料作为电极组装成的锂离子电池。该硫碳复合材料由两部分组成:一是导电性良好的多孔高分子含硫聚合物,可用于固定硫及电解过程中产生的小分子硫化物;另一部分是电化学活性的单质硫。该硫碳复合材料可作为锂离子电池的正极材料,含硫量为30-60wt%。
本发明提供了一种用于高电压锂电池电解液的添加剂组合物、电解液以及高电压钴酸锂电池,该用于高电压锂电池电解液的添加剂组合物,含有DFEA 2,2‑二氟乙酸乙酯和FPN五氟乙氧基环三磷腈;该高电压锂电池电解液含有上述的添加剂组合物;该添加剂组合物能够改善电芯的循环性能和高低温性能。
本发明提供一种新能源电池技术领域的锂离子电池顶盖结构,所述的锂离子电池顶盖结构的正极柱主体(2)内设置正极柱(3),正极柱(3)内设置正极柱相变材料部(4),正极柱(2)与锂电池的电芯(6)的正极集流体(7)相连,顶盖本体(1)另一端设置负极柱主体(8),负极柱主体(8)内设置负极柱(9),负极柱(9)内设置负极柱相变材料部(10),负极柱(9)与电芯(6)的负极集流体(12)相连。本发明所述的锂离子电池顶盖结构,在锂离子电池正常使用时,单体锂离子电池能够实现自身温度调节,有效控制电芯使用温度,提高电芯的使用寿命,同时对于抑制锂离子电池热失控有良好效果。
本发明公开了一种ZIF‑8@还原氧化石墨烯负载硫复合材料及其制备方法及锂硫电池正极和锂硫电池,首先通过将氧化石墨烯在硫酸溶液中进行水热反应,得到三维形貌的还原氧化石墨烯,其具有较多的孔洞结构;然后在锌盐、尿素的作用下,在三维还原氧化石墨烯的面和孔道结构中原位合成ZIF‑8,ZIF‑8的生成可进一步增加复合材料的孔洞和比表面积,有利于在后续的熏硫步骤中负载更多的单硫颗粒,进而得到ZIF‑8@还原氧化石墨烯负载硫复合材料,该材料用作正极材料制作锂硫电池,具有高容量、循环寿命长、低成本以及易大规模生产等优点。
本发明公开了锂电池来料检测筛选设备,包括输送锂电池的输送装置、设于所述输送装置上方的用于扫描锂电池条码的扫描装置和用于放置扫描后锂电池的编码托盘;包括用于扫描编码托盘的条码的扫码器;包括对锂电池进行测试及筛选的筛选装置;还包括和所述输送装置、扫描装置、扫码器及筛选装置分别连接的控制装置;本发明不仅来料检测效率高,且能够保证锂电池质量一致性和质量可靠性。
本发明提供了一种三维有序多孔结构水凝胶负载硫颗粒复合材料及其制备方法、锂硫电池正极、锂硫电池,与现有技术相比,本发明利用模板法合成三维有序多孔导电水凝胶聚苯胺,再通过熏硫的方式负载上硫颗粒,多孔结构有利于硫的负载,聚苯胺能够很好得解决了硫正极导电性差、多硫化物穿梭等缺点,从而达到提升电池性能的目的,该材料应用于锂硫电池正极材料,有着循环稳定性好,比能量密度高等优点。制备的聚苯胺负载硫的三维有序多孔结构复合材料具有良好的三维结构、比较面积大,有利于负载更多的硫颗粒,具有良好的导电性;而且,能够结合多硫化物,缓解多硫化物的穿梭效应;用作锂硫电池正极材料,具有大容量和良好的循环性能。
本发明公开了一种四氧化三钴/石墨烯纳米复合材料及其制备方法、锂离子电池负极、锂离子电池,复合材料由基材石墨烯以及在石墨烯表面原位生长成的四氧化三钴纳米线组成,复合材料整体呈三维多孔结构,合成的石墨烯/过渡金属氧化物纳米复合材料中充分利用石墨烯和过渡金属氧化物相结合的优点,克服各自的缺点,取长补短,从而改善了复合材料的性能。制备方法工艺简单、绿色环保、成本低。复合材料作为锂离子电池负极材料,有效提高了锂离子电池的性能。
本发明涉及一种充电宝用锂聚合物电池的掺锰的锂钴氧化物的制备方法,采用共沉淀法,将一定摩尔浓度的锂盐和钴盐与锰盐按照一定比例配比,在一定温度、流量、PH值、搅拌速度等条件下和存在有缓冲剂的混合物的体系下,与沉淀剂进行化学沉淀反应,从而形成氢氧化钴、氢氧化锂、氢氧化锰的原子级均匀混合物而沉淀,然后通过低温脱水,高温重构,形成了掺锰的锂钴氧化物,这样所制成的锂聚合物电池正极的电性能优,放电平台不容易衰减,耐大电流充放和过充放,使用寿命长。该锂聚合物电池适用于高容量的快速移动充电电源。
本发明公开了一种用作锂电池阳极的SnO& MoS2复合材料的制备方法,包括步骤如下:将0.3‑0.5g的Sncl4·2H2O溶于20ml去离子水,超声搅拌1‑2小时;形成第一溶胶;将0.3g的Na2MoO4及0.5g的NH2CSNH2加入30ml的去离子水中,并加入1‑2g的分散剂C6H8O6Na,搅拌形成悬浊液;将上述第一溶胶缓慢加入该悬浊液,混合搅拌;然后将混合溶液置于高压釜中,加热至180‑200℃并保温20‑24小时,自然冷却;之后取出过滤、然后去离子水和乙醇反复清洗,然后干燥箱中70‑80℃烘干12‑15小时;然后置于炉管中,通入氢气/氩气混合气体,700℃‑800℃退火2‑3小时后,自然冷却至室温;然后在4M的HCl溶液中进行10‑12小时腐蚀清洗、去离子水及乙醇反复清洗,得到SnO& MoS2复合材料。本发明制得的SnO& MoS2复合材料,作为锂电池阳极材料时,电池能量密度达到900mAh/g。
本发明涉及一种花状三氧化二铁纳米材料及其制备方法、锂离子电池负极及锂离子电池。花状三氧化二铁纳米材料由三氧化二铁纳米片组成的微纳米花构成,纳米片的厚度为5?10nm,微纳米花的直径为1.0?2.5微米,纳米材料的比表面积为57.8?95.6m2·g?1。制备方法步骤包括制备立方块状羟基锡酸铁前驱体、将前驱体转化处理、焙烧。本发明方法制备的微纳米花状三氧化二铁产品为红色粉体,属于菱方晶系,纯度高,比表面积大,作为锂电池负极材料与电解液接触充分,在嵌锂和脱锂反应过程中能显著缓解体积膨胀和收缩。产品质量好,性能稳定。
本发明提供一种富锂材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池,属于锂离子电池技术领域,其可解决现有的0.5Li2MnO3·0.5LiNi0.5Mn0.5O2正极材料和由其制备的锂离子电池的比容量、循环性能低下问题。本发明的0.5Li2MnO3·0.5LiNi0.5Mn0.5O2材料的制备方法包括共沉淀制备镍锰前驱体步骤、混料粉碎步骤、固相合成步骤。本发明通过选取适当的工艺参数获得了性能优良的镍锰前驱体并得到性能较好的富锂材料,从而使富锂材料和由其制备的锂离子电池的比容量和循环性能得到较大提高。本发明的富锂材料是由上述方法制备的。本发明的锂离子电池包括上述富锂材料。
本发明公开了一种以硅基材料为负极材料的锂离子电池用电解液及锂离子电池,该电解液包括:锂盐、非水有机溶剂、成膜添加剂,其中,所述非水有机溶剂包括碳酸乙烯酯,所述成膜添加剂包括三(五氟苯基)硼烷。该电解液中的TPFPB作为SEI膜的成膜添加剂,有助于在负极材料表面形成稳定完整的SEI膜,减弱硅基材料作为负极材料时的硅的体积效应引起的粉化现象,且TPFPB会通过SEI膜释放出来自由移动的锂离子,这样就会抵消掉SEI膜的形成过程中消耗的部分锂离子,减少锂离子消耗,提高充放电效率和循环性能。且TPFPB的结构特点决定了其自身比较稳定不容易分解,提高了电解液的寿命。
本发明公开了近立方体磷酸钒锂及其制备方法、锂离子电池及其电池正极,该制备方法为(1)将钒源和还原剂加入去离子水中搅拌溶解,接着加入磷源和硝酸锂继续搅拌以制得溶液A;(2)将十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)搅匀分散到去离子水中得到溶液B;(3)将溶液B逐滴滴加到溶液A中,接着加入乙二醇和尿素搅拌22‑25h以制得溶液C;(4)将溶液C进行水热反应以制得前驱体;(5)将所述前驱体置于惰性气体保护气氛下进行煅烧以制得近立方体磷酸钒锂。该方法工艺简单,合成途径简单可控易于对材料的形貌和尺寸进行围观调控,制得的近立方体磷酸钒锂是优异的锂离子电池正极材料使得由该电池正极组装的锂离子电池具有大的放电比容量。
本发明提供一种Li1.5Ni0.25-x/2Mn0.75-x/2MxO2.5材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池,属于锂离子电池技术领域,其可解决现有的掺杂富锂锰基正极材料和由其制备的锂离子电池的成本高或循环性能差的问题。本发明的Li1.5Ni0.25-x/2Mn0.75-x/2MxO2.5材料的制备方法包括共沉淀制备三元复合物步骤、三元复合物预处理步骤、固相合成步骤。本发明通过选取适当的工艺参数获得了性能优良的掺杂富锂锰基正极材料,从而使该材料和由其制备的锂离子电池的成本低、循环性能优良。本发明的掺杂富锂锰基正极材料是由上述方法制备的。本发明的锂离子电池包括上述掺杂的富锂锰基正极材料。
本发明公开了锂电池生产用来料检测设备,所述来料检测设备包括用于扫描锂电池条码的扫描装置和用于放置扫描后锂电池的编码托盘;包括用于扫描编码托盘的条码的扫码器;包括设于所述一侧将扫描后锂电池放置到编码托盘内的;包括测试编码托盘内锂电池电压容量及内阻的化成装置;还包括和所述扫描装置、扫码器及化成装置分别连接的控制装置;本发明不仅来料检测效率高,且能够保证锂电池质量可靠性。
本发明公开了用于锂电池来料检测线的化成装置,包括安装有充放电电路的化成柜;所述化成柜上设有一个以上的容纳编码托盘的抽屉槽,所述化成柜上所述抽屉槽上方及下方设有分别和充放电电路连接的化成柜顶针板;所述化成柜顶针板上设有和锂电池电极相对应的顶针;所述化成柜顶针板和设于所述化成柜上的驱动机构相连接;所述抽屉槽的内侧部设有化成柜条码扫描仪或者化成柜上位于每个抽屉槽的下方均设有编码输入窗;还包括和驱动机构连接的化成柜控制模块;所述化成柜控制模块和所述控制装置、充放电电路及化成柜条码扫描仪或编码输入窗分别连接;本发明不仅来料检测效率高,且能够保证锂电池质量一致性和质量可靠性。
本发明公开了一种离子液体包覆的锂离子电池正极片及其制备方法、一种锂离子电池。离子液体包覆的锂离子电池正极片包括正极活性材料、导电剂、正极粘合剂、离子液体、溶剂和正极集流体;跟现有技术相比,本发明制备的锂离子电池正极具有比能量和比容量高、安全性好的优点,克服了现有锂离子电池正极材料比能量低,材料结构不稳,循环性能差,以及氧化物正极材料安全性不高的缺点,从而为锂离子动力电池提供高安全性、高比能量、低成本的正极材料。本发明制备方法工艺简单,生产成本低,适合大规模工业化生产。
本发明公开了蜂窝状多孔硬碳锂离子电池负极材料及其制备方法和锂离子电池,该方法通过先制得咖啡粉,接着于惰性气体中进行低温炭化处理制得前驱体,再与溶剂和有机碳源进行有机碳源包覆处理制得材料颗粒,最后将材料颗粒进行高温碳化处理制得蜂窝状多孔硬碳锂离子电池负极材料。该方法工艺简单,合成途径简单可控易于对材料的形貌和尺寸进行微观调控,制得的蜂窝状多孔硬碳锂离子电池负极材料可逆容量高、倍率循环性能好、低温性能好。
本发明涉及一种三氧化二铁纳米材料及其制备方法、锂离子电池负极及锂离子电池。三氧化二铁纳米材料,由三氧化二铁纳米片组装成的微纳米管构成,所述三氧化二铁纳米材料的比表面积为75.3?126.2m2·g?1;微纳米管的外径700?900nm,内径300?500nm,管长4.0?10.0μm;制备方法步骤包括混合、转化、煅烧,本发明方法制备的微纳米管状的Fe2O3产品为红色粉体,纯度高,产品质量好。三氧化二铁纳米薄片组装的微纳米微纳米管,具有较大的比表面积,该材料作为锂电池负极材料与电解液接触充分,在嵌锂和脱锂反应过程中能显著缓解体积膨胀和收缩,具有较大的比容量和较好的循环性能。
本发明提供了一种锂离子电池正极材料的制备方法、锂离子电池,采用富含酚羟基的高分子聚合物,在60~100℃下反应6小时与氧化剂反应,一方面酚羟基被氧化成醌基,另一方面高分子链也发生氧化脱氢,形成共轭结构,增加主链的电子导电性,形成一种主链导电、侧链嵌锂的复合结构。由于嵌锂活性基团为碳氧双键,氧牢固的键合在共轭主链上,在嵌脱锂过程中不会溶解,也无其他副反应,所以这种结构的聚合物正极材料具有循环寿命长、倍率性能好等优点,同时其理论嵌锂容量也高达406mAh/g。
本发明公开了一种锂离子电池极片结构及其制备方法和锂离子电池,所述锂离子电池的正极极片中涂布有占正极材料质量百分比为0.01‑10%的含磷无机盐。本发明无需使用复杂的包覆工艺,通过简单的物理混合工艺即可实现锂离子电池负极材料和/或正极材料的制造,降低了工序数量,提高了生成效率,使得该类材料的在锂离子电池中应用成本大大降低。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料钴酸锂的制备方法,通过水热反应制备了四氧化三钴,然后通过后期与碳酸锂混合造粒制备了具有高性能的钴酸锂正极材料,该方法实施简单便捷,且所得钴酸锂正极材料具有较好的电化学性能。
本发明公开了用于锂电池来料检测线的筛选设备,包括用于扫描锂电池条码的扫描装置和用于放置扫描后锂电池的编码托盘;包括用于扫描编码托盘的条码的扫码器;包括对锂电池进行测试及筛选的筛选装置;还包括和扫描装置、扫码器及筛选装置分别连接的控制装置;所述控制装置为PLC控制器;本发明能够保证锂电池质量一致性和质量可靠性。
本发明公开了用于锂电池来料检测的装置,包括用于扫描锂电池条码的扫描装置和用于放置扫描后锂电池的编码托盘;包括用于扫描编码托盘的条码的扫码器;包括测试编码托盘内锂电池电压容量及内阻的化成装置;包括对化成装置检测后进行静置的锂电池进行测试及筛选的筛选装置;还包括和所述扫描装置、扫码器、化成装置及筛选装置分别连接的控制装置,所述控制装置为PLC控制器;本发明不仅来料检测效率高,且能够保证锂电池质量一致性和质量可靠性。
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