本发明提供一种固体电解质、固体电解质膜及其制造方法、以及锂二次电池。该固体电解质包含离子液体聚合物、聚乙二醇和锂盐。本发明的固体电解质所形成的电池具有优异的放电比容量和循环性能,所以能应用于锂二次电池。
本发明提供了用于锂离子电池的硅基阳极活性材料,及其制备方法以及在锂离子电池的阳极中的用途。本发明还公开了使用所述阳极活性材料制造的锂离子电池和阳极。
本发明公开一种废旧锂电池正极材料加压浸出方法,将废旧锂电池拆解分离出来的正极物料置于水中,球磨或砂磨后筛分,将筛下物加入酸浸剂,而后用水调节混合液固液比,密闭条件下,在60℃~100℃,0.3~1.0Mpa,反应1~3h,反应结束后,降温、降压,将混合液过滤,滤液为富含有价金属离子的贵液;本发明适用性强、高效绿色、成本降低、简单易操作,可实现废旧锂电池正极材料的绿色高效浸出。
本发明提供一种锂电池生产中NMP回收提纯精密处理的方法,包括用水吸收NMP废气,得到NMP废液;将NMP废液输入第一脱水精馏塔进行分离;将第一脱水精馏塔的塔釜采出的重组分输入第二脱水精馏塔进行分离;将第二脱水精馏塔的塔釜采出重组分输入NMP精馏塔进行分离;将NMP精馏塔的塔顶采出轻组分经吸附剂吸附脱除水和重杂组分,得到处理后的NMP,吸附剂包括活性炭、聚丙烯酰胺‑凹凸棒粘土复合材料、硅藻土和分子筛。该方法采用三塔串联并经吸附塔精密处理,将锂电池生产中NMP废气回收提纯为电子级NMP溶剂,可直接用作锂电池生产中正负极材料的溶剂。
本发明公开了一种基于激光法碳包覆氧化铁锂离子电池正极材料的制造方法。将氧化铁纳米颗粒分散在油酸乙醇溶液中,采用波长为1064nm的激光光束通过透镜聚焦后作用于所述油酸乙醇溶液中的氧化铁纳米颗粒上,得到所述基于激光法碳包覆氧化铁锂离子电池正极材料,所得材料结构稳定,做成锂离子电池正极材料,其首次充放电比容量能达到1500mAh/g以上,充放电30次后,容量衰减到500mAh/g以上,循环性能较好。
本发明提供一种锂电池模块的过电流保护结构,包括:一电池单元、一绝缘框架集以及一电极连接组件,电池单元包含多个电芯,各电芯具有一第一电极与极性相异于第一电极的一第二电极;绝缘框架集包含一上框架与一下框架,上框架与下框架分别设有多个定位贯孔以套覆各电芯的两端;电极连接组件为一对金属板且分别配置于上框架和下框架上远离各电芯的一侧,所述一对金属板包含一板体部、多个电连接部与一限位部;各电连接部自板体部表面凸伸以分别嵌设各定位贯孔,并通过焊料连接第一电极;限位部用于与绝缘框架集相互组接以限制电极连接组件的位移。从而,有效地降低各锂电池串/并联后的锂电池模块可能造成短路的风险。
本发明公开了一种锂电池浆料混合机,包括箱体,所述箱体顶部的左侧固定连接有第一竖杆,所述箱体顶部的右侧固定连接有第二竖杆,所述第一竖杆和第二竖杆的表面均套设有滑块,所述滑块相对的一侧固定连接有支撑板,所述支撑板的底部固定连接有第一电机,所述第一电机的转轴贯穿箱体并固定连接有转杆。本发明通过设置第一竖杆、第二竖杆、滑块、支撑板、第一电机、转杆、搅拌叶、第二电机、螺纹杆和螺纹管的配合使用,解决了锂电池浆料混合机效果不好的问题,该锂电池浆料混合机,具备高效混合的优点,降低了企业成本,提高效率,降低了工作者的工作强度,便于操作,有利于人们的使用。
本发明公开了一种新型含钪铸造铝锂合金,所述铝锂合金包括以下重量百分含量的各组分:1.6~1.99%Li,0.9~1.9%Cu,0.2~0.7%%Mg,0.1~0.25%Zr,0.05~0.35%Sc杂质元素Fe、Si、Na、K和P的总量小于0.25%,其中Fe小于0.15%,余量为Al。制备时,以Al‑Cu、Al‑Zr中间合金、纯铝、纯Mg和纯Li熔炼后得到铝合金,再经440~460℃/32h+510~520℃/24~32h+530~540℃/1~6h三级固溶热处理,淬水处理后,进行150~190℃/16~48h单级人工时效处理,得到所述新型含钪铸造铝锂合金。制得的此类铝合金的显微组织均匀,性能稳定,具有相比于传统铝合金更低的密度,更高的弹性模量和刚度等机械性能,同时成本低廉。极限抗拉强度可达450~490MPa,同时延伸率为4.5~7.0%。
本发明公开了一种改进的动力三元圆柱锂电池正极材料及其制备方法,本发明其原料按重量份比包括:六氟化钼5‑10份、可溶性镍盐20‑30份、可溶性钴盐20‑30份、可溶性锰盐20‑30份、去离子水5‑10份、硝酸1‑5份和沉淀剂1‑5份,本发明涉及锂电池技术领域。该改进的动力三元圆柱锂电池正极材料及其制备方法,可实现通过向三元材料前驱体中加入六氟化钼,来提高正极材料的导电性,很好的达到了在三元材料的前驱体中掺入导电线强的金属元素,来提高正极材料的导电性的目的,同时通过最后的硝酸浸泡处理,使硝酸与沉淀剂发生反应生成强电解质包裹与正极材料分离的表面,从而大大提高了三元正极材料的导电性,并且延长了正极材料的使用寿命短。
本发明涉及一种锂电池表面缺陷图像批量生成方法及系统,包括:采集锂电池图像,包括带有不同缺陷的源图像和不带缺陷的目标图像;获取所述源图像中缺陷所在的感兴趣区域;根据所述感兴趣区域将所述源图像转换成二值图像,并对所述源图像和所述二值图像进行仿射变换;根据所述二值图像进行仿射变换后的图像提取所述源图像仿射变换后的缺陷图像域,将缺陷图像域重绘到所述目标图像的对应位置,并去除图像重绘时产生的图像拼接感,完成一次图像缺陷样本的生成;接着返回所述步骤S3开始循环进入下一个图像缺陷样本的生成。本发明有利于快速、批量地生成高质量的锂电池缺陷样本图像。
本发明公开了一种固态电解质、固态锂离子电池及其制备方法,所述固态电解质由摩尔比为8‑10:1‑2:2‑3:1‑2的聚环氧乙烷、双三氟甲基磺酰亚胺、支链聚甲基丙烯酸甲酯、二氧化硅在光引发下交联而成的四元固态聚合物电解质,为适配于4V高电压正极材料的固态电解质。所述固态锂离子电池包括由封装膜封装而成的4V级弹性正极层、固态电解质层和弹性负极层,为具有4V高电压输出的弹性固态锂离子电池。
本发明公开了一种改性PMMA隔膜浆料,配方简单,包括PMMA粉、聚醚改性硅油、四氢呋喃和去离子水,在其制备过程中,由于水是非溶剂,通过氢键和四氢呋喃相互作用,导致四氢呋喃和PMMA链连接加强,这些链发生交联的同时又被水相分隔,在水和四氢呋喃蒸发后这些链形成多孔空心球状,从而可以吸收更多电解液,表现良好的性能。由上述改性PMMA隔膜浆料制成的锂电池隔膜,相比于同等涂层厚度的陶瓷PVDF复合涂层隔膜,透气性良好,未出现透气偏大的问题。同时在保证厚度、透气特性良好的前提下,锂电池隔膜中改性PMMA隔膜浆料形成的涂层可吸收更多电解液,并加快锂离子穿梭,并加强涂层隔膜与极片之间的粘接性。
本发明公开了一种具有各种官能的极性环状硅氧烷材料。当与锂盐组合时,这样的材料可用作锂电池单元中的电解质材料。它们可以单独用作电解质或在其他聚合物电解质中用作添加剂。本发明还描述了可以使用这种极性环状硅氧烷材料的各种锂电池单元配置。
本发明具体涉及一种极片用粘结剂及其制备方法、硅基极片、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的极片用粘结剂为聚丙烯酰氯和聚丙烯酰胺的交联产物。该粘结剂含有大量的亚氨基官能团,可与活性物质和导电剂颗粒表面的羟基形成氢键,使得各种颗粒紧密地连为一体从而有效地维持整个电极的导电性。同时,本发明的粘结剂内部结构为三维网络结构,用于硅基极片时可解决电池充放电过程中硅基极片因体积反复变化而带来的不利影响,提高锂离子电池的循环稳定性。
本发明涉及碳酸锂生产技术领域,且公开了一种电池级碳酸锂提纯装置,包括反应釜,所述反应釜的正面固定连接有加料管。该电池级碳酸锂提纯方法及提纯装置,通过振动电机的使用,振动电机的输出轴带动活动架在过滤管的内部振动,活动架带动滤网振动,避免固体将滤网堵塞,影响固液分离的效率,通过压缩弹簧的使用,在活动架受到振动时,压缩弹簧被压缩,产生弹性形变,避免活动架和过滤管直接接触,产生噪音,通过紧固块的使用,在需要将杂质从除渣箱的内部取出时,旋钮紧固块内部的螺杆即可将滤板从除渣箱的内部取出,从而将杂质取出,同时便于更换滤板,避免堵塞,实现了防堵塞的目的,提高了工作效率,方便了使用。
本发明公开了一种面向精确变形控制的2.5mm厚度铝锂合金T型接头焊接结构集成模拟方法。包括步骤:首先对待焊铝锂合金T型接头进行焊前状态精准测量;然后将测量结果作为初始条件建立铝锂合金T型接头热‑力耦合模型并完成参数化设定,再根据被焊件结构形态、焊接工艺、服役性能要求等设计不同的变形控制方案并递交运算,分析比较各个方案焊接接头应力与变形分布情况,选出最佳焊接工艺方案;其次再将焊后应力与变形分布结果作为初始条件建立焊接过程与焊后处理一体化的热‑力耦合模型,并根据实际要求设计不同的焊后处理方案,最后比较各个焊后处理方案的接头应力与变形分布情况,选出最佳全流程工艺方案。
本发明公开一种基于港机轮胎吊磷酸铁锂电池并联系统设计的SOC估算法,磷酸铁锂电池并联系统是三个子系统并联架构,每个子系统有一个子BMU,用来管理每个子系统,三个子系统将状态变量通过CAN总线上报给总BMU,总BMU再通过通信网络将信息传给PLC控制器,SOC估算法具体为:1,在磷酸铁锂电池平滑区以电流积分为主;2,对于单个子系统BMU在原有的电流安时积分基础上,采用基于PNGV等效模型的,通过HPPC实验辨识电池参数;3,应用无迹kalman算法,通过采样方法近似非线性分布,同时对后验概率密度进行近似来得到次优解的滤波算法;4,对并联系统采用PID反馈调节算法。本发明可有效解决现有的安时积分算法+端电压矫正算法很难精准控制好整个轮胎吊运行的问题。
本发明公开一种以TiO2为添加剂的锂硫电池制备方法,首先是将活性物质、乙炔黑及聚四氟乙烯,三者的质量比为60:30:10,分散于乙醇溶液中,所述乙醇的质量是所述活性物质质量的100倍,超声得到分散液;其次是将分散液置于球磨罐中球磨制得浆料;将浆料涂于铝泊上,在鼓风干燥箱中烘干;最后放在真空干燥箱中,真空(低于‑0.8Mpa)、50摄氏度下烘12小时,即得锂硫电池正极极片。本发明添加TiO2后,硫锂电池的库仑效率得到明显提高。
提供了一种用于锂电池的阳极活性材料层,所述阳极活性材料层包含阳极活性材料的多种微粒,其中微粒由一个或多个被高弹性聚合物的薄层包围或包封的高容量阳极活性材料的颗粒构成,所述高弹性聚合物具有在没有添加剂或增强物的情况下测量时不小于10%的可恢复拉伸应变、在室温下不小于10‑5S/cm的锂离子电导率、以及从0.5nm(或分子单层)至10μm(优选地小于100nm)的厚度,并且其中所述高容量阳极活性材料具有大于372mAh/g的锂储存比容量(例如Si、Ge、Sn、SnO2、Co3O4等)。
一种锂离子电池负极及其制备方法,属于锂离子电池技术领域;具体方案如下:一种锂离子电池负极,包括负极集流体和负极涂层,所述负极涂层包括底层和顶层,所述底层涂布在负极集流体的两个表面上,所述顶层涂布在底层上,所述底层包括混合物Ⅰ,所述混合物Ⅰ由负极主材、低比表面积导电剂、羧甲基纤维素钠CMC和丁苯橡胶SBR组成,所述顶层由负极主材、高比表面积导电剂、CMC和SBR组成,所述底层中负极主材的OI值记为OI1,所述顶层中负极主材的OI值记为OI2,OI1和OI2满足0.5≤OI2‑OI1≤2.0。本发明改善了负极涂膏与负极集流体间的极化效应,从而提高了高电压电池的循环性能。
本发明公开了一种废旧圆柱锂电池梯次利用回收装置,包括:电池承载组件,所述电池承载组件包括底座、位于底座上方的环形轨道、铺设在环形轨道内的环形承载板,所述环形承载板上设有多个圆孔;切割组件,包括套设在环形轨道内侧和外侧的支撑架、竖直固定在支撑架上的一对滑轨、分别连接在一对滑轨上的一对电动滑块、分别与一对电动滑块连接的一对连杆、分别固定在一对连杆自由端的一对切割刀;推动组件,包括支架、固定在支架上的推动气缸、连接于推动气缸输出轴上的圆板;拆解组件,位于环形轨道下方。本发明具有方便有序切割圆柱锂电池、防止挤压圆柱锂电池时电解液飞溅的有益效果。
本发明公开了一种从含钴镍锰中至少一种的正极材料废粉中选择性浸出锂的方法,包括以下步骤:将含钴镍锰中至少一种的正极材料废粉制浆,再加入氧化剂搅拌浸出,过滤得到滤渣和含锂离子的提取液;其中,氧化剂的加入量为正极材料废料质量的0.4‑2.0倍。本发明在处理正极材料废料时,仅需加入一定量的氧化剂就可实现从正极材料废料中选择性浸出锂,工艺流程非常短,工艺步骤简单,经济效益好,对环境友好。
一种回收废旧磷酸锰锂的方法,包括以下步骤:步骤一、将废旧磷酸锰锂与氧化钙混合均匀,然后于300‑600℃条件下热处理0.5‑3.0h;步骤二、将步骤一产物置于容器中,按照固液比为1:5‑1:2加入水制成第一浆液,然后过滤;步骤三、把步骤二所得滤渣置于容器中,按照固液比为1:7‑1:2加入水制成第二浆液,继续加入硫酸或盐酸调节pH值为0.5‑1.5;步骤四、向步骤三所得加入还原剂,调节pH值为0.5‑1.0后,检测浆料的渣中锰的含量,当锰含量已经低于0.5wt%时停止加还原剂;步骤五、将步骤四所得过滤即得含锰化合物的溶液及磷酸钙滤渣。本发明中提供的回收方法较为简单,实现了废旧资源再利用,防止了废旧磷酸锰锂粉末对环境造成污染。
本发明提供一种锂电池组成品充放电激活的测试电路及测试方法,测试电路包括主控制电路、小电流恒流控制电路、线性调节控制电路、恒压恒流控制电路以及电压电流采集电路;所述小电流恒流控制电路、恒压恒流控制电路以及电压电流采集电路均与所述主控制电路相连接;所述小电流恒流控制电路与所述线性调节控制电路相连接;所述电压电流采集电路与所述恒压恒流控制电路相连接;所述恒压恒流控制电路与所述线性调节控制电路相连接;在测试时,将所述线性调节控制电路以及电压电流采集电路均与锂电池组成品相连接。本发明优点:可直接使能控制输出充放电激活所需的小电流,响应速度快,能够很好的满足快速响应激活锂电池组成品充放电的功能。
本发明公开了一种锂亚硫酰氯电池端子用封接玻璃材料及其制备方法,该材料以重量百分比计,包含的组分为SiO2:30%‑50%;B2O3:30%‑50%;Al2O3:3%‑15%;Na2O:3%‑5%;K2O:3%‑5%;MgO:0%‑5%;CaO:3%‑10%;SrO:0%‑5%;BaO:0%‑5%;ZnO:5%‑10%;TiO2=0%‑1%。本发明的玻璃封接材料耐锂和亚硫酰氯电解液的侵蚀,用于锂亚硫酰氯电池端子封接后产品具有良好的气密性和绝缘性。玻璃的封接温度在850‑1000℃之间,热膨胀系数在90‑120×10‑7/℃范围内,与目前常用的芯柱材料(如4J28合金、446不锈钢、Alloy‑52合金等)均能基本实现匹配封接,同时壳体材料(如低碳钢、304L不锈钢、316L不锈钢等)在退火后能给予玻璃一定的压应力,这些因素保证了封接器件在工作当中的气密性和绝缘性,延长了电池的储存周期和使用寿命。
本发明涉及混合固液电解质的锂蓄电池,公开了一种长循环寿命混合固液电解质锂蓄电池及其制备方法,其包括正极片、负极片、混合固液电解质膜、铝塑膜、正极端子和负极端子;正极片包括正极层,正极层中包括正极粉体,正极粉体的颗粒包括镍钴锰三元材料的内核和由氧化铝、无机固态电解质微晶混合而成的壳层;无机固态电解质微晶为无机氧化物固态电解质或快离子导体固态电解质,无机固态电解质微晶嵌合固定于氧化铝中,且其单独或组合形成离子导通通道;离子导通通道连通壳层的外表面和内核的外表面,本申请的混合固液电解质锂蓄电池在充放电使用过程中具有优良的循环性能、倍率性能和安全性能。
本发明公开一种锂离子电池用硅碳复合材料的制备方法,包括如下步骤:步骤A、将硅源和模板剂分散于有机溶剂中,获得有机浆料;步骤B、利用喷枪将所述有机浆料喷至溶液中并形成有机浆料溶液,在经过滤洗涤后的有机浆料溶液中加入碳源,再固液分离及干燥得到前驱体;步骤C、将所述前躯体在惰性气体下煅烧,得到所述锂离子电池用硅碳复合材料。利用发明的制备方法制备得到的复合材料碳均匀分布在硅的表面或硅颗粒之间,能够有效降低硅在充放电过程中发生的体积效应和提高电极材料的导电性,从而显著提高锂离子电池的容量和循环性能。
本发明提供了一种利用功能化离子液体选择性萃取废旧三元电池中锂的方法。该方法对废旧三元正极中的有价金属(Li、Co、Ni和Mn)进行选择性萃取分离锂,采用离子液体与磷酸三丁酯组成萃取体系,其二者的体积比不超过10:1,含锂离子的水相浸出液pH值不超过14。本发明所涉及的方法包括萃取、分离、反萃取等步骤,实现了多元金属复杂体系中特定金属的回收,选择性高,分相迅速,萃取体系经过反萃后可以循环利用,有效避免了消耗大量酸碱溶液,产生大量废水的弊端,具有良好的应用前景。
本发明属于锂电池领域,提供了一种锂电池NASICON型固态电解质材料及制备方法,本发明以Li2CO3、钛酸四丁酯和(NH4)H2PO4为原料,通过加入适量的Mg3(PO4)2、Al2O3、助烧剂引入Mg2+和Al3+等,在纵向螺旋条件下煅烧;采用射频磁控溅射法在含掺杂离子的LiTi2(PO4)3材料的表面溅射一层厚度为3‑5nm的LiPON非晶态薄膜,其具有优越的循环性能,其制备工艺简单;以LiPON非晶态薄膜对掺杂离子的LiTi2P3O12材料进行包覆,避免了掺杂LiTi2P3O12材料与金属Li直接接触引起的反应,有效解决了现有NASICON型LiTi2(PO4)3固态电解质材料对金属锂不稳定、易发生电子导电等缺陷的问题。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其是一种高性能Fe3O4‑磷烯‑碳复合纳米簇低温锂离子负极材料及其制备方法和应用,包括多孔磷烯‑碳复合基质和Fe3O4纳米颗粒,所述的Fe3O4纳米颗粒均匀镶嵌在多孔磷烯‑碳纳米簇材料内部。Fe3O4‑磷烯‑碳纳米簇尺寸为20~800nm,Fe3O4纳米颗粒尺寸为1~50nm。本发明制得的锂离子电池负极材料具有由多孔磷烯‑碳复合基质以及均匀镶嵌于其中的Fe3O4纳米颗粒构成的多孔Fe3O4‑磷烯‑碳纳米簇复合材料。在‑20℃条件下,1A g‑1电流密度下循环200次后放电容量分别高达997.6mAh g‑1。‑40℃条件下,4A g‑1电流密度下循环1000次后放电容量分别高达486.5mAh g‑1。其制备方法使用的设备简单,过程容易控制,得到的负极材料具有较高的低温高倍率容量及循环稳定性。
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