本发明涉及一种制备锂离子电池正极材料的新型反应釜装置,属于新能源材料制备和设备领域。通过发明带有溢流槽的反应釜,两者通过输液管道连接,但从溢流口流出的固相产物浓度或含量根据要求可随时调节,从而有效准确控制反应釜中镍、钴、锰硫酸盐反应物混合反应生成的三元前驱体氢氧化镍钴锰悬浮产物浓度,该前驱体生长的粒径大小和粒度分布,以及成核结构稳定性也得到控制。再经过混合锂盐后窑炉烧结获得振实密度高、粉末颗粒尺寸分布一致性稳定,以及电池倍率放电重复性高的最终产物镍钴锰酸锂LiNixCoyMnzO2(其中x, y, z变化可在0~0.6范围内)。该发明适合于工业化稳定生产。
本发明提供了一种锂离子电池正极片及制备方法、锂离子电池。制备锂离子电池正极片的方法包括:提供铝箔以及浆料;在所述铝箔的正反面涂覆所述浆料并烘烤;对所述铝箔未涂覆所述浆料的区域进行微波处理;以及对所述铝箔涂覆所述浆料的区域进行热压处理,以获得所述正极片。本发明所述的方法在使正极片具有较高压实密度的同时,可以避免传统制片方法因边缘压实过大导致的箔材褶皱、压坏问题,使得生产出的正极片兼顾较高的压实密度以及良好的使用性能。
本发明公开了纳米磷酸铁锂正极材料的制备方法,其包括以下步骤:步骤一、采用纳米壳聚糖球制备空心纳米碳球;步骤二、将空心纳米碳球分散于水中制得悬浮液,将锂盐、磷盐、铁盐溶解于水中制得反应液,将反应液加入悬浮液中,并在氮气保护下进行磷酸铁锂的水热合成,得磷酸铁锂前驱体;步骤三、将磷酸铁锂前驱体进行焙烧处理即得。本发明通过在空心纳米碳球上原位合成磷酸铁锂,得到了电导率高且振实密度较高的磷酸铁锂正极材料。
本发明公开了一种高压锂离子电池电解液,其包括非水有机溶剂、锂盐、功能助剂一和功能助剂二,所述的功能助剂一为三氟甲基苯腈,功能助剂二为氟代磷腈化合物。本发明同时公开了一种锂离子电池,其包括正极片、负极片、锂电池隔膜及上述的高压锂离子电池电解液。本发明为一种高电压条件下具有良好循环性和安全性的高压锂离子电池电解液及使用该电解液的锂离子电池。
薄膜锂电池用正极材料钴酸锂靶材粉末冶金制备工艺,对钴酸锂(LiCoO2)粉体原料装模、冷等静压,然后进行阶段性升温烧结,最后进行机械加工即可制得所需尺寸钴酸锂靶材成品。对上述制备的钴酸锂靶材进行扫描电镜分析,可得其晶粒尺寸细小且致密度高,约为99%。制备出的钴酸锂靶材晶粒尺寸细小且致密度高,保证了材料的组织均匀,性能稳定,以及良好的冷、热加工性能;在适当条件下溅射这些靶材,可以获得性能优异的薄膜,从而提高全固态薄膜锂离子电池的储能量和循环次数。
薄膜锂电池用电解质层材料磷酸锂靶材粉末冶金制备工艺,对磷酸锂粉体进行球磨、筛分处理,装模后进行冷等静压,将成型的素坯取出并置于真空烧结炉中进行阶段性升温烧结,最后将烧结冷却好的靶材取出,对其进行机械加工即可制得所需尺寸钴酸锂靶材成品;对上述制备的钴酸锂靶材进行扫描电镜分析,可得其晶粒尺寸细小且致密度高,约为98.4%。制备出的磷酸锂靶材晶粒尺寸细小且致密度高,保证材料的组织均匀,性能稳定,以及良好的冷、热加工性能;在适当条件下溅射这些靶材,可以获得性能优异的薄膜,从而提高全固态薄膜锂离子电池的储能量和循环次数。
一种锂电池电极制作方法及其制备的锂电池,属于锂离子电池技术领域。所述方法为:将正/负极活性物质、粉末导电剂、纤维状导电剂,研磨成混合均匀的正/负极粉料;准备一个开口壳体,壳体的一个侧面开针孔,壳体内部放置一个隔膜袋;将粉料装入隔膜袋中,隔膜袋可防止粉料从壳体的针孔中溢出;粉体内插入导电片作为内极耳,将隔膜袋上口密封,防止粉体溢出,内极耳穿过的隔膜处通过极耳胶和隔膜熔融密封;将内极耳和壳体上盖极柱连接,极柱和壳体绝缘,将上盖密封即可。本发明直接将活性物质、导电剂分散均匀后装入容器中,极片的厚度大幅度提升,能够大幅度提升装配效率;电极不用涂敷同时避免溶剂挥发对环境的污染。
本发明公开了一种基于锰锂制备锂离子电池正极材料的工艺,其包括以下步骤:S1、称取适量的锰源、锂源,加入适量比例的助烧剂硼,改性物质铝和镁;S2、放入高效混合机或V型大混合机中充分混合;S3、将混好的物料放入烧结窑炉,通气氛,保持温度为800‑850℃,时间:8‑12h,气氛:2‑8m3/h;S4、烧结结束后过气流粉碎,除铁,筛包即得。本发明通过添加助烧剂来降低烧结温度时间、以及参杂改性物质来提高充放电容量和循环性;本发明制造工艺简单,通过添加助烧剂使生产周期缩短至5‑8h,成本降低至2000‑3000/T;本发明通过参杂改性物质,使其结构更加稳定,循环性更好,充放电容量得到有效提升。
本发明公开了一种利用芳香甲基氨制备双氟磺酰亚胺锂盐的方法,包括以下步骤,将芳香甲基氨溶于有机溶剂中,与氟磺酸或氯代氟磺酰进行磺酰胺反应,得到芳香甲基双氟磺酰胺,其在催化剂作用下,经氢气还原得到双氟磺酰氨;将所得的双氟磺酰氨,在无水溶剂条件下,与树脂锂进行离子交换得到最终产物双氟磺酰亚胺锂盐;该方法原料廉价易得,反应步骤简单,产率高,几乎无污染,无刻薄和危险的反应条件,产品易提纯,适合于国内大量生产化。
一种回收锂电池阳极废液中N甲基吡咯烷酮的方法,用絮凝剂对阳极废液进行絮凝分离,再对所得絮凝胶状沉淀物进行压滤,滤液为NMP的水溶液,滤渣是含有贵金属、碳粉等的固态物;为更彻底地实现NMP从废液中分离,通过加入硅藻土,搅拌均匀得到硅藻土泥浆;再对硅藻土泥浆进行压滤,实现固液分离。它无需加热耗能就能回收其中的NMP,也便于回收其中的贵金属,这种方法既经济,又环保,适合工业化生产。经试验,采用本发明的分离方法,阳极废液中NMP的回收率达95%以上。
本发明涉及一种浓度梯度分布锂镍钴锰氧三元锂电池正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤:1)将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰按不同摩尔比配置溶液,编号1、2、3;2)分别配置比例不同的三种NaOH+NH3·H2O溶液,分别编号I、II、III;3)取1号溶液滴加I号溶液反应;4)加入2号溶液,并滴加II号溶液反应;5)加入3号溶液,滴加III号溶液反应;6)反应陈化完全后过滤、洗涤,干燥,得到三元前躯体;7)将碳酸锂和三元前躯体混合,加入氧化铝粉末,球磨;8)烧结;9)破碎后,得产物。本发明能够改善材料循环性;同时能够提高材料的电池容量。
本发明提供了一种锂离子电池的电芯结构,其包括电芯,电芯具有作为负极部件的金属壳体,金属壳体的相对两端分别形成第一端部和第二端部,第一端部上安装有正极部件,负极部件外套装有热缩套,热缩套的第一套端延伸至第一端部处,热缩套的相对的第二套端朝着第二端部的方向延伸,第二端部露出第二套端。本发明还提供了一种锂离子电池及组装方法。本发明相较于现有技术可以防止电芯的松动现象,使得电池模具的结构更为稳固,同时减小对于热缩套的材料用料,节省成本。
本发明公开了一种锂离子电池芯包装膜及锂离子电池。其中,电池芯包装膜包括依次设置的隔离层、铝箔层以及封胶层,铝箔层与封胶层之间设置有保护层,其中,保护层为热固型塑胶层。通过上述方式,本发明能够避免电池的腐蚀性液体通过封胶层渗入而腐蚀铝箔层表面,确保铝箔层表面的封胶层不脱落,电池不漏液,提高包装膜的使用寿命。
本发明的制备车用锂电池的方法,属于盒子的技术领域,解决现有技术的产品的制造经济性较低技术问题。其包括S101:选取多张处理后的第一涂布和第二涂布,分别模切出第一极耳和第二极耳;S102:所述第一涂布和第二涂布之间放置有绝缘薄膜形成电芯膜;S103:镜像折叠所述电芯膜;S104:使用第一连接件的一端分别与多个所述电芯的第一总极耳进行焊接,使用第二连接件的一端分别与多个所述电芯的第二总极耳进行焊接;S105:制作长方体或正方体的空心电池箱体;S106:多个所述电芯放入所述空心电池箱体。本发明用以完善锂电池的功能,满足人们对锂电池散热效率高的要求。
本发明涉及一种可将同批次电池性能调整一致的锂电池充电系统,属于电池电芯制造技术领域。该系统包括两条平行间隔的用于输送电芯组的输送辊道、前后依次跨设于输送辊道上的第一充电机构和第二充电机构;第一和第二充电机构均含有跨设于输送辊道上的机架、安装于机架顶部的探针、设置于机架下方并与探针位置对应的举升组件;举升组件位于两条输送辊道之间;举升组件的一端设有阻挡器,当电芯组被阻挡器阻挡并被举升组件举升时,探针与电芯组的极耳一一对应压紧,第一充电机构上的探针以串联方式连接后再连接一个串联充电器;第二的探针以并联方式连接,再连接一个并联充电器。本发明可以让电池组自动补平未满电压,保证产品参数的一致性。
本发明实施例涉及一种具有核壳结构的锂电池用负极材料及锂电池,所述负极材料为具有核壳结构的硅碳复合材料;其中,所述负极材料的内核为氧化硅烯或硅烯与缓冲材料的复合材料,外壳为具有保护作用的碳、碳颗粒、碳纤维或碳纳米管构成的一层或多层包覆层或者颗粒层;所述氧化硅烯占所述负极材料的质量比为5%‑95%;所述缓冲材料为所述氧化硅烯质量的1%‑300%;所述外壳占所述负极材料的质量比为0.1%‑10%;所述负极材料的拉曼光谱中,在475±10cm‑1具有非晶鼓包,和/或在510±10cm‑1具有晶态峰;且在1360±20cm‑1和1580±20cm‑1具有碳的特征峰。
本发明提供了一种NCMA四元系材料及其制备方法、锂电池正极材料及锂电池。该NCMA四元系材料包括NCMA四元正极材料和包覆层,该包覆层包括Co3O4和V2O5。通过上述Co3O4和V2O5的共包覆层,既能解决材料表面的残碱问题,同时又能抑制NCMA四元正极材料中的过渡金属的溶解,以及Co3O4和V2O5的相互协同作用来进一步提高材料本体电荷传输速率和材料跟电解液之间的离子传输速率,从而促进锂离子的嵌入脱出、减少残锂和NCMA四元正极材料表面的副反应,进而提高NCMA四元正极材料的容量、稳定性等电化学性能。
公开一种锂硫电池的正极材料,包括含硫正极材料和过渡金属化合物,所述过渡金属化合物能够在所述锂硫电池放电时生成过渡金属硫化物,且所述过渡金属硫化物难溶于电解液中。本发明的正极材料在锂硫电池体系中,过渡金属化合物会与放电产物中的多硫离子形成过渡金属硫化物。该过渡金属硫化物不溶于电解液,因此对正极的多硫离子起到固定作用,从而在根源上阻断多硫化物的穿梭。
本发明涉及锂电池技术领域,具体涉及一种硫基正极材料及其制备方法、锂电池正极和锂电池,所述硫基正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将石墨烯溶液滴加至凹凸棒土上,然后烘干,得到石墨烯包覆的凹凸棒土A2;(2)将硫源和A2在酸性条件下搅拌接触12~48h,得到A3;(3)将A3在惰性气体氛围中进行煅烧,得到硫基正极材料。本发明将凹凸棒土进行提纯和煅烧,增大了凹凸棒土的比表面积和孔隙率;然后将凹凸棒土与石墨稀和单质硫复合,不仅能够增大活性物质与电解液的接触面积,而且能够有效地吸附充放电过程中产生的多硫化物,减少了活性物质的流失,从而改善电极的循环性能。
本发明涉及电池技术领域,具体而涉及一种钼酸镍锂电极材料及其制备方法、正极片和高温锂电池。钼酸镍锂电极材料的制备方法,包括以下步骤:将钼酸镍锂、导电材料及硝酸共熔盐的混合物料进行第一研磨和第一筛分,得到第一物料;对所述第一物料进行烧结处理;所述硝酸共熔盐的熔点低于150℃;所述钼酸镍锂、导电材料及硝酸共熔盐的质量比为65~80:5~25:5~30。本发明将钼酸镍锂、导电材料及硝酸共熔盐的混合物进行研磨、筛分、烧结,并进一步限定钼酸镍锂、导电材料及硝酸共熔盐的用量比例关系,得到的钼酸镍锂电极材料在200~300℃放电温度期间都具有稳定的电压平台和优异的电池容量。
本发明公开了一种固态锂电池的合成,其特征在于:所述固态锂离子电池合成步骤:步骤一:将磷酸铁锂复合正极片与聚氧化乙烯基锂离子导体固体电解质,石墨复合负极片进行叠片、组装得到固态锂离子电池;步骤二:将得到固态锂离子电池在60℃、0.3C充放电,充放电截止电压4.2V‑3.0V的条件下进行充放电循环测试,结果显示首次放电比容量为130‑144mAh/g,循环20周后,容量保持率为86‑75%。优点是:固态锂离子电池的结构包括正极、电解质、负极,全部由固态材料组成,其中固体电解质在传导锂离子的同时,使得电池构建过程得到了大幅简化。
本发明公开了一种用于高电压钴酸锂电池的电解液及钴酸锂电池,其中,电解液包括:锂盐电解质、有机溶剂和添加剂;其中,添加剂包括:碳酸亚乙烯酯、二氟甲基草酸磷酸酯、七氟丁酸酐、二乙烯基四(三甲基硅氧基)二硅氧烷。本发明通过添加剂中的这四种物质的相互作用,实现电解液在高电压下的优良电性能。
本实用新型涉及一种锂电池封装膜,包括金属封装层,所述金属封装层的一面固定贴设有PP层,所述金属封装层位于所述PP层的一面边缘裸露形成热焊接部。通过将两个热焊接部直接热焊,这种锂电池封装膜,其便于焊接加工,且密封性能较好。该锂电池,采用上述的锂电池封装膜的锂电池,包括锂电池本体,两个所述锂电池封装膜分别压型扣合所述锂电池本体,所述热焊接部之间通过激光热焊接连接,所述锂电池本体的两个极耳固定在所述热焊接部之间并延伸而出,所述极耳与所述热焊接部之间设有热封绝缘层。这种锂电池,其便于焊接加工,且密封性能较高。
本申请涉及锂离子电池技术领域,尤其是涉及一种锂离子电池壳体及锂离子电池,锂离子电池壳体包括第一壳体以及第二壳体,两者能够相对接在一起,且两者之间形成有用于放置极组的容纳腔;第一壳体和第二壳体均是通过冲压成型,且第一壳体的厚度与其冲压底角的半径的比值以及第二壳体的厚度与其冲压底角的半径的比值均为0.1‑10。采用上述工艺成型参数,能够保证实现冲压成型的操作,而且能够保证较高的冲压效率,进而有助于提升生产效率,降低电池的生产成本。此外,正由于设定了上述的合理的工艺成型参数,才能够保证成型出较薄且圆角较小的壳体结构,进而增大了壳体内部的空间,进而增加了安装极组的空间,从而增大了电池的能量密度。
本实用新型涉及一种软包锂离子电池的铝塑膜和软包锂离子电池。软包锂离子电池的铝塑膜包括第一铝塑复合膜部和第二铝塑复合膜部,第一铝塑复合膜部包括冲压成型的第一冲坑以及位于第一冲坑一侧的第一折边部,第二铝塑复合膜部冲压成型的第二冲坑以及位于第二冲坑一侧的第二折边部,第一冲坑和第二冲坑用于封装电芯,第一冲坑和第二冲坑的深度不同,第一折边部和第二折边部用于在封装电芯后形成折边,第一冲坑和第二冲坑中较深的冲坑深度不小于所述折边的宽度。本实用新型的软包锂离子电池的铝塑膜具有两种深度的冲坑,实现电池组装过程中的单次折边,提高了生产效率。
本发明公开了一种多孔纳米磷酸铁锂复合材料的制备方法。其制备过程为:配置磺化聚苯乙烯微球和碱性酚醛树脂水溶液并进行化学反应,并依次经回流反应和洗脱、之后添加磷酸铁溶液、氮源,之后通过水热反应形成水凝胶,之后添加到无机锂盐溶液中进行浸泡,搅拌反应,过滤、低温干燥、碳化,和气体掺杂得到多孔纳米磷酸铁锂复合材料。其制备出的材料利用氮掺杂提高材料的比容量,磷酸铁锂表面包覆的树脂碳化形成形成多孔硬碳的多孔结构和硬碳大的层间距提高其材料的吸液保液能力,并提高其材料的倍率和低温循环性能。
本发明涉及一种用于锂硫电池正极的HPCSs@d‑Ti3C2复合材料及其应用。该复合材料是由表面带负电的d‑Ti3C2溶液与改性后表面带正电的HPCSs通过自组装进行复合,制备出的HPCSs@d‑Ti3C2复合材料;并通过熔融浸渍固硫制备HPCSs@d‑Ti3C2/S电极材料。该正极材料具有多孔结构、比表面积高和良好的物理化学吸附性能等优点,不仅能提高载硫量,还能有效抑制多硫化物的穿梭效应,同时体系中的HPCSs,能提高硫载量以及动力学性能,使锂硫电池表现出良好的电化学性能。
本发明属于铝合金材料技术领域,涉及双面光铝箔的制备,尤其涉及一种锂电池用1100D合金9μm双面光铝箔,其成分及其质量百分比为:Cu:0.15~0.18%;Fe:0.45~0.50%;Si:0.25~0.30%;Mn:≤0.01%;Mg:≤0.01%;Ti:0.01~0.03%;余量为Al及其他不可避免杂质元素。本发明还公开了所述锂电池用1100D合金9μm双面光铝箔的制备方法,包括熔炼→铸轧→冷轧、中间均匀化退火→箔轧→分切。本发明采用改进后的1100D合金,合金元素配比为合理,工艺科学,有利于提高产品的机械性能指标,抗拉强度和延伸率均高于国内同类产品,可以满足锂电池用铝箔客户的使用要求。
本发明涉及一种高比能锂电池电极及其干法制备方法和锂电池。所述方法包括:在加热条件下,将电极材料和加工助剂按照加工助剂的质量占电极材料与加工助剂总质量的10%‑80%均匀混合,形成膏状混合物;其中,所述电极材料包括:电极活性物质、导电剂、粘接剂;所述加工助剂包括:聚碳酸乙烯酯PEC、聚碳酸丙烯酯Poly(propylene carbonate)、聚碳酸丁烯酯Poly(butylene carbonate)、聚碳酸环己烯Polycyclohexene carbonate或聚三亚甲基碳酸酯PTMC中的一种或多种组合;将所述膏状混合物辊压成型后,热压在集流体上,得到电极片;将所述电极片在真空条件下进行热处理,得到所述高比能锂电池电极。
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