本发明公开了一种聚变堆水冷液态锂铅产氚包层模块分流系统,通过合理布置挡流板和连通孔道,能够满足产氚包层模块中冷却水和液态锂铅复杂的流量分配与回收功能,并充分利用了分流腔室所占空间,以有效屏蔽中子,减少对后侧真空室、线圈的影响;双层冷却管仅与一层分流隔板相连,实施焊接简单,焊缝质量可控;第一壁、上盖板、下盖板的冷却水直接通过分流腔室进行分流,避免了大量的管板焊接;整体结构较为简单,主体结构能够直接通过传统的线切割、打孔等机加方式进行制造。
本发明公开了一种用于制备锂离子电池的炭硅复合负极材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料技术领域。本发明合成工艺以及使用设备简单,比起传统炭硅复合材料的合成方法如化学气相沉积法等,生产成本更为低廉;采用本发明的工艺方法和工艺参数冷冻干燥制备两亲性炭材料纳米颗粒省去了有机溶剂置换过程步骤,降低了成本与有机溶剂带来的环境污染与人员毒害。
本实用新型提供了一种换热式碳酸锂碳化反应釜,包括:反应釜主体侧壁内置有换热管组;加热装置与换热管组连通;制冷装置与换热管组连通;热介质回流装置与换热管组连通;冷介质回流装置与换热管组连通;换热管组由多个相连通的换热管组成,当需要加热时,加热装置向换热管供给热介质,热介质沿多个相连通的换热管通过热介质回流装置回流到加热装置;当需要冷却时,制冷装置向换热管供给冷介质,冷介质沿多个相连通的换热管通过冷介质回流装置回流到制冷装置。本实用新型可以在需要加热时,对反应釜主体进行辅助加热,有利于碳化反应的进行;可以在需要冷却时,对反应釜主体进行快速冷却,有利于碳酸锂的提取,从而有效提高生产效率。
本实用新型涉及电子设备领域,具体涉及一种锂离子电容器,包括电容器外壳和连接装置;连接装置包括陶瓷隔膜、负极集流体主体和正极集流体主体,陶瓷隔膜与电容器外壳连接,负极集流体主体与陶瓷隔膜连接,正极集流体与陶瓷隔膜连接,通过将电极材料前驱体在陶瓷隔膜表面后,高温煅烧获得性能优良的电极材料,然后通过滚压、锻压等方法将电极和集流体充分接触从而形成相应电极的集流体主体,实现了电容器装置的一体化的集流体,将电极和集流体充分接触,获得无粘结剂的一体化锂离子电容器,从而简化了生产工序,减少了电容器的生产成本。
本实用新型涉及锂电池生产辅助技术领域,且公开了一种锂离子电池极片运转支架,包括两个支撑板,两个所述支撑板的顶部固定安装有支撑杆,所述支撑杆的顶部固定安装有电动机,所述电动机的输出轴贯穿并延伸至支撑杆的底部。该实用新型,电动机的输出轴贯穿眼神至支撑杆的底部并固定连接有主动轮,主动轮通过传动皮带传动连接从动轮,从而使得传动皮带通过主动轮的带动,固定底座上固定安装的发热器对支架内的电池极片进行烘干,然后通过两个支撑板内安装的吹风风扇进行吹风,把热风均匀散开,且放置盒由传动皮带带动做往复运动,对放置盒内的电池极片的烘干效果相对较好,从而使装置达到去除电池极片内水分,从而预防电池膨胀的目的。
本实用新型公开了一种基于电磁感应的锂电池回收用分离筛选装置,包括底座和壳体,所述底座的上端通过竖直设置的支座和壳体固定连接,所述壳体为中空结构,且壳体的上端设有进料口,所述壳体的内部通过两个对称设置的第一转轴转动连接有粉碎齿,且壳体的内部还通过第二转轴转动连接有转动块,所述转动块的外侧侧壁上通过多个环绕阵列的伸缩装置连接有弧形置物板,且弧形置物板中设有电磁铁,所述转动块的端面上设置有多个数量与弧形置物板相一致的导电触头,所述壳体的内壁上设有挤压式开关。本实用新型中,该基于电磁感应的锂电池回收用分离筛选装置可以对磁性金属与非磁性金属进行有效的分离筛选,筛选效果明显。
本实用新型涉及一种适用于叠片结构锂离子电池的负极极耳,属于锂离子二次电池技术领域。本实用新型极耳主体(1)一侧内嵌有磨砂层(3),相对应的极耳主体(1)另一侧粘接有碳纤维增强层(4),所述的磨砂层(3)和所述的碳纤维增强层(4)均位于所述的极耳主体(1)的下方区域。本实用新型的极耳结构能够提高焊点的强度,降低虚焊的风险;能够达到增强极耳强度,缓冲过量的焊接能量,避免极耳被焊穿的效果。
本发明涉及化学电源技术领域,尤其涉及一种含有短碳纤维丝的锂硫电池正极及其制备方法。针对锂硫电池中存在的实现高硫载量正极结构的困难,本发明的技术方案是:包括铝箔集流体和其表面的涂覆层,涂覆层的组成包括表面附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物和粘结剂。涂覆层中短碳纤维丝随机相互搭接形成三维无序网络结构。所述正极的制备方法是:首先在短碳纤维丝表面生长一维纳米碳材料,再将附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物、粘结剂以及溶剂球磨混合,制备电极浆料,最后将电极浆料涂覆于铝箔集流体上。本发明适用于锂硫电池的生产。
本发明属于锂电池制备技术领域,具体提供一种基于磁控溅射原理的金属锂复合负极制备装置,包括装/取片腔和3个结构相同的独立溅射腔;每个独立溅射腔能够独立完成磁控溅射镀膜;装置还包括由随转架及与之匹配连接的移动滑轨构成的基片移动平台,所述随转架位于装/取片腔内中心位置,基片通过真空锁放入装/取片腔内、通过移动滑轨移动至随转架、在随转架上回转换位并通过移动滑轨移动至任一独立溅射腔内。本发明复合负极材料中各个组分分别在独立溅射腔内完成,能够实现控制气氛、溅射率等参数的精准控制,即实现复合负极材料中各个组分成分比例的精准控制;制备得锂‑硅‑碳复合负极材料能够获得均匀的材料成分和强度,有利于实现工业化生产。
本发明提出一种提高锂电池正极材料流动性的方法,首先配制三元正极材料所需的金属离子溶液,通过向含有金属离子溶液中加入滑石粉、焦磷酸钠和硬脂酸镁在碱性条件下进行造粒,形成具有高流动相的正极材料前驱体,之后与锂盐复合进行烧结使硬脂酸镁碳化,形成具有导电结构的高流动性正极材料。本发明通过滑石粉与硬脂酸镁在前驱体表面充分吸附造粒,使NCM前驱体颗粒呈均匀的球形,从而控制烧结后的正极材料的颗粒形貌,本发明克服了现有锂电池正极浆料流动性差、振实密度低的问题,制备出的三元正极材料具有流动性高、结构牢固、导电性高、抗衰减性强,进而提高电池的安全性能和使用寿命。
本发明公开了一种用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜及其制备方法,所述方法包括:S1,在待封装薄膜锂电池上沉积聚对二甲苯‑C,制得第一层薄膜:S2,在第一层薄膜上沉积聚六甲基硅氧烷,制得第二层薄膜;S3,在第二层薄膜上沉积聚对二甲苯‑C,制得第三层薄膜。通过本发明制备的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜,第二层薄膜是致密的聚六甲基硅氧烷高分子薄膜,其隔水分能力强,且其聚合物结构呈现线型结构,故柔性较强;第一层薄膜和第三层薄膜是聚对二甲苯‑C薄膜,其分子中的苯环结构属于刚性结构,具有相应强度。
本发明公开了一种双重包覆富锂氧化物固溶体材料及其制备方法,固溶体材料外包覆有磷酸盐和氟化物两重包覆。制备方法包括如下步骤:首先通过共沉淀法以及高温焙烧工艺制备得到金属位钇定向掺杂富锂氧化物固溶体材料;然后通过分步共沉淀法以及低温焙烧工艺制备得到金属磷酸盐/金属氟化物双重包覆、金属位钇定向掺杂富锂氧化物固溶体材料。本发明通过金属位钇定向掺杂,提高了其结构稳定性;金属磷酸盐包覆层具有结构稳定、离子导电性好的特点,金属氟化物包覆层具有致密的特点,双重包覆结构设计有效抑制了表面与电解液的反应。
本发明涉及锂电池负极领域,公开了一种锂电池硅碳负极材料连续化生产的方法。包括如下制备过程:(1)先制备羟基改性纳米硅,然后与浓硫酸浸泡处理的纤维素纤维加入去离子水中搅拌均匀,再加入SBR乳液,旋转蒸发溶剂得到粘稠膏状物;(2)将膏状物与聚乙二醇、石蜡混合加入螺杆挤出机中,真空条件下加入CTAB和纳米氧化铝粉末,控制温度混合挤出,筛网筛分,洗涤,干燥,即可得到锂电池硅碳负极材料。本发明通过将混合、包覆、烧结等工艺集成至螺杆挤出机,利用在螺杆剪切力作用下进行固相烧结,实现了有机碳对硅纳米颗粒的均匀包覆,可以有效抑制烧结工艺中颗粒团聚的问题,简化了生产工艺,实现了硅碳负极材料的连续化生产。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种核壳结构的锂离子固态电解质及制备方法。包括如下制备过程:(1)将Li2CO3、Al2O3、TiO2和NH4H2PO4混合后煅烧,冷却,研磨,过筛,得到核层粉体;(2)将LiOH·H2O、H3BO3、NH4H2PO4和NH4F加入去离子水中,搅拌均匀后调节pH值,加入硅溶胶机械搅拌,得到溶胶;(3)将核层粉体、Al(H2PO4)3加入溶胶中喷雾干燥,然后将得到的前驱体材料烧结,冷却,研磨、洗涤、干燥,即得核壳结构的锂离子固态电解质。本发明制得的核壳结构无机固态电解质与普通无机固态电解质相比,通过在基体材料表面形成完整致密的电子屏蔽层,电化学窗口宽,离子电导率高,应用前景好。
本发明提出的一种抗激光损伤铌酸锂三波段减反射膜的制作方法,利用本方法,可显著地提高光参量振荡中红外激光器中铌酸锂减反射膜的激光损伤阈值,承受100毫焦量级的1065nm激光,保证激光器稳定工作。本发明通过下述技术方案予以实现:以中红外薄膜材料为基础选择薄膜材料,选取ZnS作为高折射率材料,在CaF2、YF3、YbF3中筛选低折射率材料,以1065nm为膜系设计参考波长,在计算机上,设计出三波段减反射膜;使用全自动镀膜机,制作出该镀膜机自动控制用的模板控制文件;根据材料实验结果对石英晶振定标,镀膜机内装入选定的镀膜材料,按选定的模板控制文件自动完成在铌酸锂上制作近、中红外波段具有高的激光损伤阈值的三波段减反射膜减反射膜的制作。
本发明涉及微球状结构的全固态锂离子电池隔膜及其制备方法,属于锂电池制造技术领域。本发明所要解决的技术问题是为了解决固态聚合物电解质所面临的瓶颈问题,即提高全固态聚合物电解质室温电导率,提供一种球状结构的固态聚合物电解质膜及改性的全固态聚合物电解质膜。该聚合物电解质膜及改性的无机/有机复合电解质膜的球体粒径为100-500nm。本发明所制备的全固态聚合物电解质膜热稳定好,室温电导率及锂离子迁移数高,这种干态聚合物电解质能避免普通液体电池易燃烧、爆炸等现象发生,提高了电池的安全可靠性。
本实用新型公开了一种锂云母悬浮磁化焙烧装置,包括底板、焙烧箱、支撑板、送料管、废气管、套环、引气管和抽气装置;焙烧箱底部设置出料管,焙烧箱上设置热风管;支撑板上设置煤矿布料器和矿石布料器,矿石布料器上设置进料管,进料管顶部设置锥体;送料管与锥体顶部转动连接;套环转动设置在送料管上;废气管设置在焙烧箱顶部,废气管在套环内周壁上形成开口;送料管管壁上设置多组进气孔,送料管管壁上设置多组出气孔,竖直方向上的进气孔和出气孔之间通过引气管连接;抽气装置设置在锥体上。本实用新型通过将高温废气不断与锂矿石进行接触传热,对锂矿石进行初步加热,便于提高后续焙烧效率,且减少煤矿的使用量,节约能源。
本实用新型公开了一种废旧锂电池资源化回收利用系统,包括依次连接的碱浸槽、调节槽、反应釜、洗涤槽和烘干装置,所述碱浸槽上设有加药泵,碱浸槽与调节槽之间设有混料器,所述调节槽上连接有加料罐,调节槽与反应釜连接,所述反应釜连接有过滤浓缩机。本实用新型通过设置依次连接的碱浸槽、调节槽、反应釜、洗涤槽和烘干装置,可方便地回收锂离子电池中的三元材料,可从而减少资源的浪费,同时防止锂离子电池中的有毒原料和重金属材料对环境造成污染。
本发明涉及锂电池技术领域,一种固态电解质薄膜的热处理方法及锂电芯结构。固态电解质薄膜的热处理方法,包括:提供具有一定厚度的待处理固态电解质薄膜,待处理固态电解质薄膜形成在电极结构上,待处理固态电解质薄膜包括固态电解质分子;选定特定波长以及脉冲参数的脉冲光源对所述待处理固态电解质薄膜进行热处理,特定波长的脉冲光源的光子能量大于或等于固态电解质分子的能级跃迁前后的能量差;冷却热处理后的固态电解质薄膜。采用特定的脉冲光源对待处理固态电解质薄膜进行热处理,从而改变待处理固态电解质薄膜的晶相结构,从而改变固态电解质薄膜的体相和晶界阻抗,提高导电性能。
本发明公开了一种高稳定性锂离子电池电极用硅/氮化碳/碳复合纳米材料,所述复合纳米材料由多孔硅、氮化碳和无定形碳组成,其中,所述多孔硅基体占20~80wt%,氮化碳占10~40wt%,无定形碳占10~50wt%,所述多孔硅基体总孔容为0.5~2.5cm3/g,比表面积为50~320m2/g,其孔道呈双峰孔分布,孔径为2~15nm的小孔占总孔容的30~50%,5~30nm的大孔占总孔容的50~70%;氮化碳颗粒粒径为6~12nm,无定形碳粒径为5~20nm纳米,氮化碳和无定形碳直接生长在多孔硅表面;所述复合纳米材料作为锂离子电池负极材料使用时,充放电实验显示,其首次可逆容量为3032~3190mAh/g,100次循环后可逆容量为1415~1590mAh/g。
本发明涉及锂电池负极材料的技术领域,具体公开一种泡沫硅铜复合锂电池负极材料及制备方法,将端羟基聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷、含氢硅油、发泡剂和季铵碱混合反应发泡,获得多孔有机硅聚合物,然后依次使用粗化液、敏化液和活化液进行处理,再利用镀铜液化学镀铜,接着热处理,洗涤干燥获得泡沫结构氧化硅/氧化铜复合物,再与还原剂、有机碳源进行真空碳化还原得到负极材料;该负极材料不但可以抑制硅颗粒的体积膨胀,还可有效提高负极材料的电导率,促进硅颗粒的分散,提升循环性能,同时,制备方法简单,便于控制,适宜于规模化生产。
本发明涉及离子聚合物/陶瓷复合膜材料及其制备方法和锂二次电池,属于锂电池制造领域。本发明提供的离子聚合物/陶瓷填料复合膜材料是由表面带有磺酸盐基团的聚合物胶体粒子和陶瓷填料构成的无孔隙的致密膜,当电池过热后隔膜不会产生明显的热收缩。离子聚合物/陶瓷填料复合膜吸收电解液后胶体粒子与胶体粒子间形成贯通的离子传导路径,且吸收电解质溶液或溶剂后依旧保持胶体粒子结构。胶体粒子球体结构的密集堆积,以及均匀分散在膜中的陶瓷填料粒子,增大了离子传导路径的曲折度,提高了聚电解质膜的电子绝缘性能。同时,陶瓷填料粒子的存在提高了离子聚合物膜的刚性,降低离子聚合物膜的形变。
本发明涉及一种富锂锰基材料及其制备方法。该制备方法为溶胶-喷雾热解法,包括制备前驱体溶胶、喷雾干燥与高温煅烧等步骤。本发明工艺流程简单、设备投入少、连续化程度高,没有尾气、废液排出。本发明的富锂锰基正极材料电化学性能优异,放电容量高达225-250A.h.g-1,且循环性能好,在0.5C倍率下其放电容量还可以保持在150mA.h.g-1以上。
本发明涉及一种利用微流控技术制备锂离子电池负极实心球形材料的方法,包括以下步骤:步骤1:将葡萄糖溶于去离子水中,制备溶液A;步骤2:将溶液A从微流控芯片的分散流体通道的输入口注入,将硅油从微流控芯片的连续流体通道的输入口注入;以使微流控芯片的液滴形成通道内形成球形液滴;步骤3:在液滴形成通道处,用紫外放射源对形成的球形液滴进行加热,以使其形成胶粒;步骤4:在1000℃‑1500℃的温度下,对胶粒进行烧结,即制得锂离子电池负极实心球形材料。本发明利用微流控技术来制备锂离子电池行业原材料,使制得的锂离子电池负极实心球形材料的尺寸均匀、分散性好。
本发明公开了一种碳酸氢锂溶液浓缩处理方法,包括:将碳酸氢锂原液先通过精密过滤得到精密过滤清液以及精密过滤渣液;将精密过滤渣液返回前段碳化工序;将精密过滤清液进行超滤得到超滤清液以及超滤浓液;将超滤浓液返回至前段碳化工序进行碳化处理;将超滤清液进行RO膜浓缩过滤得到RO浓溶液以及RO清液;将RO浓溶液进行热解;其中精密过滤渣液、超滤浓液汇合成预处理浓液返回前段碳化工序;其中RO清液返回前段回用。本发明与现有技术相比优点在于精密过滤、超滤、以及RO膜浓缩过滤的结合工艺对碳酸氢锂溶液进行分级处理,分级处理保护最后级中的RO膜浓缩过滤不受碳酸锂硬质颗粒的影响,实现多级连续稳定生产,生产成本较低。
本发明提供一种含镁、铝的磷酸铁锂正极材料的制备方法,属于一种锂电池正极材料的制备方法。本发明将LiOH-H20、含镁化合物、Al2O3、草酸亚铁、NH4H2PO4为原料,采用一边超声一边加热,然后通过煅烧制备含镁、铝的磷酸铁锂正极材料;由于超声和加热的步骤可以大大缩短后期煅烧的时间;此正极材料用镁和铝部分替代锂位,使得正极材料的晶体结构发生改变,提高了Li+嵌入一迁出的界面环境,改善了电极材料中的比能量和循环稳定性,使电化学性能产生差异。
本发明涉及一种氧化锗气凝胶网络的高镍三元锂电池材料及制备方法,属于锂离子电池正极材料技术领域。本发明解决的技术问题是提供一种氧化锗气凝胶网络的高镍三元锂电池材料及制备方法。该方法通过氧化锗和碳纳米管凝胶的均匀网络结构,预先稳定氢氧化镍,使在网络的微孔结构中形成具有片形的氢氧化镍;然后进一步使钴盐、锂盐、锰盐分散其中生长,使得高镍三元颗粒大小均匀分布,且元素分布均匀;同时氧化锗对高镍三元材料的微颗粒进行保护,阻碍与电解液反应。另外,添加的碳纳米管在高氧环境下损失,形成微通道,利于离子迁移。本发明方法制备得到的高镍三元材料,循环稳定性好,在1C恒流充放电循环50次后容量保持率由包覆前的68%提高到97.8%。
本发明提供了一种锂电池正极成膜添加剂,是一种被包覆并酰胺化的纳米高纯硅,用于锂电池正极可有效地抑制正极材料与有机电解液发生反应,从而防止正极活性物质衰减、损失和气体的生成,提高正极材料活性物质在电池循环过程中的稳定性。进一步提供制备方法,将高纯硅、聚丙烯酰胺、尿素、表面活性剂通过研磨包覆并酰胺化的纳米高纯硅颗粒,作为锂电池正极成膜添加剂,在锂电池正极材料中具有良好的分散性。
本发明公开了一种锂离子电池电解液添加剂、电解液及其应用,其中,锂离子电池电解液主要由锂盐、溶剂及添加剂组成,添加剂的用量为0.01wt%~10wt%,本发明通过在电解液中加入高温添加剂,能够有效解决电解液体系溶剂分解、SEI膜不稳定等问题,从而提升电池高温性能。
一种工艺简便的锂离子电池正极复合材料前驱体制备方法。具体步骤如下:(1)将带有结晶水的镍、钴、锰任两种或三种盐类固体原料放入反应器中,加热至熔融态;(2)惰性气体保护下通入氨气,加压至1.2‑1.4Mpa,根据以上盐在不同温度下的溶解度适当补充少量水或不加水,边搅拌边反应;(3)反应完全后将铵盐蒸出,取出固体,烘干,得到无定形二元或三元正极复合材料前躯体;(4)将前躯体与碳酸锂按一定比例混合,两段烧结法即可制备锂离子电池正极复合材料。由该前躯体制备得到的正极复合材料性能优异,便于产业化。
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