本发明公开了一种高安全性锂离子电池复合极片及其制备方法,锂离子电池。该高安全性锂离子电池复合极片包括集流体和活性物质层;所述集流体的一面或两面沿远离所述集流体的方向依次设有底涂层和所述活性物质层;所述底涂层含有高分子微球和石墨烯。本发明的高安全性锂离子电池复合极片,底涂层能降低电解液对集流体表面的腐蚀,提高锂离子电池的循环寿命,还能增大活性物质层与底涂层之间的粘附力,提高其倍率性能;此外,在电池出现异常状况造成局部温度过高时,底涂层中的高分子微球急剧膨胀,使其电子通道中断,提高其安全性能。该高安全性锂离子电池复合极片能够解决锂离子电池一致性难以控制的问题,还能提高电池的安全性能和倍率性能。
本实用新型涉及一种锂离子电池用导电软连接以及锂离子电池,属于锂离子电池领域。本实用新型的锂离子电池用导电软连接,包括连接片体,所述的连接片体的至少一侧表面上设有热敏电阻材料层。本实用新型通过设置热敏电阻材料层,使得锂离子电池在低温充放电过程极耳发热升温,提高电池低温性能,高温时热敏电阻材料层又能够有效降低电池电极电阻,保证电池充放电有效进行。
本实用新型涉及锂电池通风装置及锂电池组件和电池箱。锂电池组件,包括两个以上的电池单体,各电池单体上均设有锂电池通风装置,各锂电池通风装置均包括安装在相应电池单体带有极柱的一端的第一保护帽和安装在相应电池单体的背离极柱的一端的第二保护帽,所述各第一保护帽上均设有供相应电池单体的极柱穿过的极柱孔和供相应电池单体的安全阀穿过的安全阀孔,相邻电池单体之间具有芯部风道。本实用新型可实现风道的重复利用,解决了现有电池箱的冷却风道不能重复利用的问题。
本实用新型涉及一种锂离子电池负极极片及锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。该锂离子电池负极极片包括集流体以及粘结在集流体表面上的天然石墨球,所述天然石墨球之间的空隙中设置有人造石墨球。本实用新型的锂离子电池负极极片有效降低了负极极片满电时的膨胀率,避免了负极极片在循环时的性能恶化,大大提高了循环稳定性能,同时提高了负极极片的压实密度和导电性能。
本发明公开了一种锂离子电池用高首效铁酸锂负极材料及其制备方法,铁盐与富马酸通过水热反应得到前驱体,再将前驱体与锂盐混合后置于坩埚中,在保护气氛下进行热处理,得到高首效铁酸锂负极材料。该材料的化学表达式为LixFeO2‑y,晶相结构为立方相结构,形貌为中空棒状结构,且具有放电比容量高、首次库伦效率高、循环寿命长的优势。
本发明涉及一种锂电池用硅复合材料及其制备方法、锂电池,属于锂电池技术领域。本发明的锂电池用硅复合材料,具有核壳结构,所述核为硅颗粒,所述壳包括包覆在硅颗粒表面的中间层以及包覆在所述中间层表面的外层,所述中间层包括非电子传导性高分子材料,所述外层包括无机锂化合物,所述无机锂化合物为LiBH4、Li3N、Li2NH、LiBNH6、Li1.8N0.4Cl0.6中的一种;所述中间层与外层的厚度比为1‑5:1‑5。本发明的锂电池硅复合材料在硅材料颗粒表面包覆非电子传导性高分子材料及无机锂化合物,在硅材料颗粒表面包覆无机锂化合物能够提高充放电过程中锂离子的数量,进而提高其首次效率及比容量和循环性能。
本实用新型公开了一种锂电池夹持转运装置及锂电池生产线,锂电池夹持转运装置的水平移动装置上固定的提升装置,升装置上固定有用于抓取锂电池的电池抓取装置,电池抓取装置包括从锂电池相对侧夹紧的第一、二加持爪以及用于控制第一、二加持爪夹紧的夹持驱动机构,在使用时,锂电池被置于第一、二夹持爪之间,通过夹持驱动机构驱动第一、二夹持爪夹紧锂电池,再通过提升装置将带有锂电池的电池抓取装置提升到适当高度后,通过水皮移动装置来牵引提升装置水平移动到下道工序,从而在锂电池生产中,通过该锂电池夹持转运装置实现了锂电池的自动转运,提高了锂电池生产设备自动化程度。
本发明涉及一种锂离子电池复合负极极片及其制备方法、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池复合负极极片,包括集流体、设置在集流体表面的硅材料层、设置在硅材料层表面的石墨烯层和设置在石墨烯层表面的活性物质层;所述硅材料层的硅材料为SiB4、SiB6、Mg2Si、Ni2Si、TiSi2、CoSi2、CaSi2、MnSi2、SiC中的一种。本发明的锂离子电池复合负极极片,通过在集流体表面设置硅材料层,可以提高硅材料与集流体之间的接触面积,降低内阻,提高其循环性能和能量密度;在硅材料层上设置石墨烯层,可以降低硅材料层在使用过程中的膨胀率,同时石墨烯的高导电性又可以提高极片的倍率性能。
本发明涉及一种锂离子电容器负极单元及其制备方法、锂离子电容器,属于锂离子电容器技术领域。本发明的锂离子电容器负极单元,包括负极片,所述负极片包括负极集流体和涂覆在负极集流体表面的负极活性物质层,所述负极活性物质层表面设置有锂网。本发明的锂离子电容器负极单元采用在负极片表面设置锂网,既能使电解液与锂网快速浸润,锂网与电解液充分接触,保证负极片充分嵌锂,又能为负极片表面产生的气体提供“逃逸”通道,使气体及时排出,避免气体在负极片表面集聚导致的锂网与负极片脱离,也避免了负极活性物质的脱落,减小了自放电几率。
本发明涉及一种锂离子电池复合隔膜用混合涂料,同时还涉及使用该混合涂料的复合隔膜及其制备方法和锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池复合隔膜用混合涂料,包括以下重量份数的组分:45-63份的有机高分子微球,35-53份的无机陶瓷颗粒,2-10份的添加剂,所述有机高分子微球的熔点或者软化点温度低于所述锂离子电池隔膜使用的基膜的热熔温度。使用本发明的混合涂料的锂离子电池复合隔膜使有机高分子微球的堵塞微孔效果更加充分,彻底切断了锂离子传递的通道,大幅度提高了锂离子电池的安全性。
本发明涉及一种掺氮石墨烯‑硅复合负极材料及其制备方法、锂离子电池,属于锂离子电池材料制备领域。本发明的掺氮石墨烯‑硅复合负极材料呈核壳结构,内核为掺氮石墨烯‑硅复合材料,外壳为双层结构,所述双层结构由内到外依次为硅烷偶联剂层、有机锂化合物层;所述硅烷偶联剂层为硅烷偶联剂。本发明的掺氮石墨烯‑硅复合负极材料能够降低纳米硅材料的膨胀率,提高锂离子的传输速率、负极材料的克容量,在内核外包覆硅烷偶联剂层提高材料的振实密度和结构稳定性,从而提高其锂离子电池的循环性能;硅烷偶联剂层外的有机锂化合物层提高其材料的首次效率,为锂离子大倍率充放电过程提供充足的锂离子,提高倍率性能。
本发明涉及一种镍钴锰酸锂复合正极材料及其制备方法、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的镍钴锰酸锂复合正极材料,为核壳结构,核为镍钴锰酸锂,壳为氧化物,所述镍钴锰酸锂为LiNixCoyMn1‑x‑yO2,其中,0
本发明涉及一种锂离子电池极片及其制备方法,锂离子电池。该锂离子电池极片,包括集流体和活性物质层,在垂直于辊压前进方向上,极片两端部分的面密度小于中间部分的面密度。本发明的提供的锂离子电池极片,通过极片两端和中间部分面密度的差异化设计,使极片两端和中间部分在辊压时压实差异减至最小,提升压实密度的一致性,将极片整体的压实密度提升到极限,进而提高电池能量密度与一致性,同时避免因极片两端压实过大导致的褶皱、压坏等现象。
本发明涉及锂电池封装壳体及使用该封装壳体的锂电池和封装工艺,锂电池封装壳体,包括筒体,筒体具有用于供电芯极柱由外至内装入的开口,筒底上设有供电芯极柱穿出的极柱穿孔,封装壳体还包括用于封堵开口的电池盖板,安装时电芯极柱装入筒体并从筒底上的极柱穿孔中穿出,封装过程中只是电池盖板与筒体的开口连接即可实现电芯的封装,该过程中极柱穿孔与电芯极柱之间没有相互碰撞,因此,避免了现有技术中由于电池盖板上的极柱穿孔与电芯正、负极柱之间的碰撞导致电芯正、负极耳的撕裂及极柱穿出孔处损伤等问题,进一步避免了装配后的锂电池易发生短路、低容、漏气或者漏液等问题。
本发明公开了一种锂离子电池用块状石墨负极材料、制备方法及锂离子电池,该负极材料包括块状石墨基体,所述块状石墨基体表面包覆有石墨包覆层。本发明的锂离子电池用块状石墨负极材料,块状石墨基体表面存在大量微孔,经包覆后石墨包覆层与块状石墨基体的结合性好,使块状石墨负极材料具有分子间结合力强、振实密度高、可逆比容量高、倍率性能好的优点,采用该块状石墨负极材料制备的负极片反弹、膨胀小,制备的锂离子电池具有良好的电化学性能;该块状石墨负极材料拓展了块状石墨的用途,提升了天然石墨产品附加值,扩大了锂离子电池负极材料来源的发展空间;该负极材料可用作铝壳、软包及圆柱等锂离子电池的负极材料,具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种锂离子动力电池用磷酸铁锂材料及其制备方法。该磷酸铁锂材料具有不大于5nm厚的碳包覆层为壳,以氟掺杂的磷酸铁锂为核的核壳结构,其化学式为LiFe(PO4)(3-x)/3Fx/C,其中0< x≤0.1。本发明采用溶胶法成功将氟离子引入磷酸铁锂晶格中,氟的掺杂削弱Li-O键合作用,提高材料的充放电性能。本发明采用溶胶法在氟掺杂磷酸铁锂表面均匀包覆一层纳米级厚度的碳层,形成完整的导电层,并控制磷酸铁锂颗粒的生长,避免磷酸铁锂一级颗粒的团聚,提高材料的利用率。本发明制备方法制备的电极材料具有优异的电化学性能和倍率放电性能,尤其具有很好的高倍率放电性能,工艺简单,原材料和设备成本投入低,便于工业化生产。
本发明涉及一种镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法,锂离子电池。该镍钴锰酸锂正极材料包括单晶镍钴锰酸锂和包覆在单晶镍钴锰酸锂表面的包覆层,所述包覆层由磷酸钒锂和碳材料组成。与现有技术相比,本发明通过在单晶镍钴锰酸锂表面包覆磷酸钒锂与碳组成复合材料,将磷酸钒锂良好的离子传输性能与碳较好的电子传输性能相结合,提高单晶材料的电化学活性,极大程度改善单晶镍钴锰酸锂正极材料的克容量及倍率性能。
本发明公开了一种锂离子电池用低温电解液及低温锂离子电池。该低温电解液由有机溶剂、电解质盐和添加剂组成,电解质盐在低温电解液中的浓度为1.0~1.2mol/L,添加剂在低温电解液中的质量百分比为0.5%~20%,余量为有机溶剂;有机溶剂由以下体积百分比的组分组成:线性羧酸酯类溶剂55%~90%、碳酸酯类溶剂10%~45%;电解质盐为Li2B12F12、LiBF3(C2F5)中的任意一种或组合。本发明的锂离子电池用低温电解液,可显著提高锂离子电池低温下的充放电容量保持率,以及充放电电压平台,大大的拓宽了锂离子电池在低温下的应用。
本发明涉及一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池复合隔膜,包括隔膜基体,所述隔膜基体为聚烯烃微孔膜或者表面涂覆有陶瓷层的聚烯烃微孔膜,所述隔膜基体表面涂覆有补锂层,所述补锂层含有锂粉。本发明的锂离子电池复合隔膜通过在隔膜表面设置补锂层,填补了形成SEI膜所需的锂,为负极极片表面形成SEI膜消耗的锂离子提供补充,降低锂离子电池的不可逆容量,提高锂离子电池的首次效率、循环性能及能量密度。
本发明公开了一种锂电池负极添加剂、锂离子电池、制备方法及应用,属于锂离子二次电池技术领域。该负极添加剂呈核壳结构,内核由纳米硅粉、锂粉复合物、空心碳球组成,外壳主要由碳纳米管、表面活性剂、掺杂剂组成;以质量比计,纳米硅粉:锂粉复合物:空心碳球=10~70:0.1~10:20~80,碳纳米管:表面活性剂:掺杂剂:纳米硅粉=5~20:2.5~10:0.5~7:10~70;锂粉复合物为由锂粉及包覆在锂粉表面的聚合物形成的核壳包覆物,掺杂剂为氯化钠和/或氟化钠,表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。将该负极添加剂加入到石墨负极中,能显著提高负极材料的克容量、首次效率、循环性能以及极片的吸液能力。
本实用新型涉及一种软包锂电池模组及软包锂电池单体。软包锂电池模组包括至少两个并列设置的软包锂电池单体,所述软包锂电池单体包括电芯和包覆在电芯外侧的铝塑膜,软包锂电池单体还包括与电芯的电极连接且伸出铝塑膜的极耳,所述铝塑膜具有顶封边,极耳从铝塑膜的顶封边内穿出,所述顶封边具有向靠近电芯的一侧弯折的弯折段,弯折段的弯折角度大于90度。顶封边具有向靠近电芯的一侧弯折的弯折段,弯折段的弯折角度大于90度,软包锂电池单体减少的长度与弯折段的长度相同,可以尽可能的减小软包锂电池单体的总长度,减小软包锂电池单体成组装配时占用的体积,提高软包锂电池模组的能量密度。
本发明是有关于一种高性能锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:分别配制含有锂源化合物、镍源化合物、钴源化合物和锰源化合物的混合溶液以及碳纳米管分散液;将所述混合溶液加入到所述碳纳米管分散液中,并在35-80℃加热蒸发溶剂,得到凝胶状前驱体;将所述凝胶状前驱体干燥后,研磨得到前驱体粉末;将所述前驱体粉末烧结,得到所述镍钴锰酸锂正极材料。本发明提供的技术方案具有成本低,工艺路线简单,能耗低的优点,适合于工业化量产。
本发明涉及一种锂离子电池复合极片及其制备方法和锂离子电池。锂离子电池复合极片包括集流体和涂覆在集流体上至少一侧上的电极材料层,在所述电极材料层的表面上开设有孔,孔内填充有导电材料,所述导电材料包括随温度升高电阻增大的热敏导电材料。本发明提供的锂离子电池复合极片,在电极材料层上开孔,可以在高压实密度下,降低材料的局部应力,降低极片裂边的风险,提高极片合格率和循环性能;导电材料填充于孔内,这样在电池工作时导电材料处于被电解液包围的微环境中,热敏导电材料在温度正常时,起到填充、粘结及骨架作用,在温度异常升高时,电阻增大,使电池的化学反应中断,提高其安全性能。
本发明涉及一种低温型锂离子电池负极浆料及其制备方法、锂离子电池负极。该负极浆料主要由溶剂和以下重量份的组分组成:石墨93‑97.2份、导电剂0.5‑2份、分散剂0.8‑2.0份、ME 1209型乳液粘结剂1.5‑3.0份。本发明提供的低温型锂离子电池负极浆料,以ME 1209型乳液粘结剂作为低温型粘结剂,其与石墨、导电剂、分散剂以合适的比例复配后,可均匀细化分散在石墨和导电剂表面,电化学试验表明,在低温条件下,该负极浆料可有效降低电极材料的表面阻抗和电池极化,提高锂离子电池的低温充放电性能。
本实用新型涉及锂离子动力电池盖板组件及使用该组件的锂离子动力电池。其中锂离子动力电池盖板组件包括盖板和极柱,所述极柱上设有暴露在所述盖板上表面的供相应温度采集模块的温度传感器贴合配合的温度传导结构,所述盖板上设有用于固定温度采集模块的固定安装结构。使用时,温度采集模块通过盖板上的固定安装结构固定在盖板上且其温度传感器能够与温度传导结构贴合配合,由于温度传导结构是设在极柱上,而极柱为金属材料具有较好的导热性能,并且与电芯连接,因此能够准确地反映锂离子动力电池内部电芯的温度,从而提高温度采集模块温度检测的准确性。
本发明涉及一种含氮纳米钛酸锂复合材料及其制备方法、锂离子电池,属于锂离子电池材料技术领域。本发明的含氮纳米钛酸锂复合材料的制备方法包括如下步骤:将有机锂化合物、丁二腈、表面活性剂加入有机溶剂中制得有机锂混合液,然后加入纳米钛酸锂,分散均匀,喷雾干燥,即得;所述有机锂化合物、丁二腈、表面活性剂、纳米钛酸锂的质量比为5‑20:1‑5:0.5‑2:100。本发明的含氮纳米钛酸锂复合材料包覆层中含有机锂化合物,能够为电极反应提供充足的锂。而且包覆层中含有氮原子,能够提高充放电过程中电子的扩散速率,提高其倍率性能。
本发明涉及一种锂离子电池极片的制备方法及锂离子电池的制备方法。该锂离子电池极片的制备方法包括:根据极片的设计参数,确定涂布时涂布头垫片的理论开口尺寸和理论倒角尺寸,双面涂布时,第一涂布头垫片的开口尺寸与所述理论开口尺寸一致,倒角尺寸与所述理论倒角尺寸一致,第二涂布头垫片的开口尺寸小于所述理论开口尺寸。本发明提供的锂离子电池极片的制备方法,通过对第二涂布头的开口尺寸进行调整,对第二面涂布时的不均衡涂布条件进行补偿,有效改善第二面涂布时的边缘削薄效果,进而避免辊压时涂覆区的边缘区域过压掉料;该方法可提高削薄区N/P比,提高极片的一致性,提高产品质量并降低生产成本。
本发明涉及一种锂离子电池电解液、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池电解液,包括有机溶剂、电解质锂盐、低阻抗添加剂和功能性添加剂,所述低阻抗添加剂由二氟磷酸锂和二氟双草酸磷酸锂组成,所述功能性添加剂为三(三甲基硅烷)硼酸酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯中的任意一种或组合;所述功能性添加剂占锂离子电池电解液总质量的0.1~4%。本发明的锂离子电池电解液,可参与负极成膜,降低电解液的界面阻抗,提升电解液的低温性能;还可以在高容量硅碳复合负极材料表面形成柔韧、高温稳定的电极界面膜,并在循环过程中及时修补由硅膨胀而引起的SEI膜破裂,改善硅碳负极锂离子电池循环性能。
本发明涉及一种软包锂离子电池注液加速吸收方法及软包锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的软包锂离子电池注液加速吸收方法包括:在干燥惰性气体保护下,在45-50℃的手套箱内,将电解液分三次注入锂离子电池软包中,每次注液后对软包锂离子电池依次进行挤压和负压循环静置;将软包锂离子电池封口;所述负压循环静置时的真空度在-0.08~-0.01MPa之间连续变化,所述负压静置的时间为2-8s;封口后的软包锂离子电池在70-80℃下静置4-5h,在静置过程中至少对软包锂离子电池进行一次施压并上下翻转。本发明的方法促进了电解液在电芯内部的吸收,提高了软包锂离子电池中电解液吸收的一致性。
本发明涉及一种低温复合磷酸铁锂材料、正极极片、锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。本发明的复合磷酸铁锂材料采用包括以下步骤的制备方法制备:以质量百分比计,将90~95%的磷酸铁锂、0.5~1%的石墨烯、1~4%的碳纳米管和1~5%的导电炭黑混合均匀,然后在600~750℃,氮气气氛下保温4~8h,即得。本发明的复合磷酸铁锂材料通过磷酸铁锂、石墨烯、碳纳米管和导电碳黑的复配,保温,得到的复合磷酸铁锂材料具有优良的超低温性能。采用本发明的复合磷酸铁锂的锂离子电池低温性能优异、安全性能高、循环寿命长。
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