本发明涉及一种锂离子电池用碳包覆硼酸锰锂正极材料的制备方法。本发明属于锂离子电池技术领域。一种锂离子电池用碳包覆硼酸锰锂正极材料的制备方法,包括以下工艺过程:(1)先将锂源化合物、锰源化合物、硼源化合物和碳源化合物按摩尔比Li:Mn:B:碳源=(1~1.05):1:1:(0.1~1.0)混合,再加入去离子水形成溶液,然后在50~90℃条件下连续搅拌,使水缓慢蒸发形成溶胶,然后在70~110℃条件下烘干溶胶;(2)在300~400℃惰性气体保护条件下预烧3~5h,自然冷却后研磨5~10min,在5~20MPa压力下压片,于700~850℃惰性气体保护条件下煅烧12~24h,自然冷却后研磨,制得碳包覆硼酸锰锂正极材料。本发明具有工艺路线简单、重现性好,适合工业化生产,制造成本低,制得材料粒径分布较均匀,电化学性能优良等优点。
本实用新型涉及一种用于锂锰扣式电池生产中的锂片冲压机。其具有一个壳体,壳体内上侧为飞轮腔,飞轮腔内设置有由步进电机驱动的飞轮,飞轮腔下方为行程腔,行程腔内设置有冲压杆,冲压杆的顶端与飞轮曲杆连接,冲压杆的底端设置有压头,在行程腔周围的壳体上设置有滚珠或滚轴,行程腔中的冲压杆与其周围的滚珠或滚轴贴合。该锂片冲压机适用于扣式锂锰电池的自动化生产流水线上,调节好运作周期后即可自动进行生产过程中锂片的冲压工作,运作安全、高效。
本发明涉及一种负极材料组合物,包括重量份数为90份~96份的人造石墨、0.5份~3份的膨胀石墨和2份~4.5份的粘合剂,所述膨胀石墨的层数为10层~50层。本发明还涉及一种锂离子电池用负极,其负极活性材料层包含所述的负极材料组合物。本发明进一步涉及一种锂离子电池,其负极为所述的锂离子电池用负极。
本发明提供一种用于锂离子电池的陶瓷隔膜、锂离子电池及其制备方法。一种用于锂离子电池的陶瓷隔膜,包括基膜及覆于所述基膜表面上的陶瓷涂层,按重量份数计,所述陶瓷涂层的原料包括:氢氧化镁1份;水性粘合剂0.1~0.3份;增稠剂0.01~0.02份;分散剂0.001~0.01份;润湿剂0.0001~0.0005份。本发明的陶瓷隔膜降低了对涂布版辊的磨损,同时具有较高的穿刺强度且克重较低。
本发明公开了一种利用芳香甲基氨合成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,与氯磺酸或氯代磺酰进行磺酰胺反应,得到芳香甲基双氯磺酰胺,其经氟化处理和还原得到双氟磺酰氨;将所得的双氟磺酰氨,在有机溶剂条件下,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。
本发明提供了一种利用回收锂制备磷酸铁锂正极材料的方法。该方法包括:步骤S1,采用草酸对废旧锂离子电池进行酸浸反应,得到酸浸后浆液,酸浸的温度为30~60℃;步骤S2,调节酸浸后浆液的pH值至9~13后进行固液分离,得到草酸锂溶液和固渣;步骤S3,对包含磷酸铁、碳源和草酸锂溶液的混合浆料进行喷雾造粒,得到前驱体;步骤S4,在氮气或惰性气体中,对前驱体进行烧结得到磷酸铁锂正极材料。本申请通过使用旧电池中回收的草酸锂作为锂源,直接将回收得到的草酸锂溶液与磷酸铁、碳源混合喷雾造粒,省却了球磨的过程,做到了锂的回收利用,大大降低了喷雾工艺的成本。
本发明提供了一种锂金属电池用的氟类电解液以及使用该类氟化电解液的锂金属电池。本发明采用的电解液包括含氟锂盐、环状氟代碳酸酯溶剂、线状氟代碳酸酯溶剂和含氟醚类溶剂。本发明的电解液所有组分均至少含有一个氟,与现有的常规电解液相比,本发明电解液以利于在锂金属阳极表面形成一种富含氟化锂(LiF)的坚固而均匀的SEI膜,在电极表面形成高氟化界面,整体上可有效提高由该电解液组装的锂金属电池的循环寿命和库伦效率。
本发明公开了一种锂电池系统固定架及锂电池系统,包括锂电池模块,所述锂电池模块的上端外表面两侧设置有上支架,所述上支架的下端外表面设置有下支架,所述上支架的上端外表面固定连接有对接凸块,所述下支架的上端外表面与对接凸块对应位置开设有对接槽,所述上支架的前后两侧均固定连接有第一基座与第二基座,所述第一基座位于第二基座的上侧,所述第一基座与第二基座大小规格均相同,所述下支架的前后两侧固定连接有第一活动扣与第二活动扣。本发明结构的设计,使锂电池模块的安装方式更加灵活多变,适用不同规格的锂电池堆叠放置安装,不仅能够减少固定装置整体的空间占用率,还提高了装置的使用效率,易于安装拆卸更换。
本发明涉及一种锂电池正极材料加工设备及其加工方法,包括四根稀释支柱,四根稀释支柱的上端面安装有稀释盒,通过四根稀释支柱对稀释盒起到均匀支撑的作用,稀释盒的上端面四周对称安装有四个防水调节支链,四个防水调节支链起到在稀释过程中防止液体飞溅的现象;所述防水调节支链包括倾斜焊接在稀释盒上的调节支板,调节支板上安装有一号耳座,一号耳座之间通过销轴安装有二号液压缸,二号液压缸的顶端通过销轴安装在二号耳座上,二号耳座焊接在防水板上,防水板底端通过铰链安装在稀释盒的上端。本发明可以实现锂电池正极材料的快速调匀稀释功能,且具有自动调节稀释比例、稀释速度快和稀释效果好等优点。
本发明公开了一种新型锂离子电池及电池模组,包括壳体,所述壳体内设有正电极、负电极和电解液;所述壳体的部分区域由可熔材料制成;当所述壳体内的温度超过设定阈值时,所述壳体上由可熔材料制成的区域被贯通,所述电解液从所述贯通处流出,与正电极和负电极分离。本发明实现了单体新型锂离子电池温度异常升高时,及时将单体新型锂离子电池中的电解液分离出来,有效避免了电解液被引燃或发生分解,防止了单体新型锂离子电池发生着火爆炸,以及避免异常升温的单体新型锂离子电池带来连锁反应损坏周围其他单体新型锂离子电池。
本发明公开了一种二次锂离子球形电池富锂锰基层状氧化物材料的合成方法,其分子式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,(0<x<1,M=Ni、Co、Mn);该合成方法步骤如下:(1)将锰源、镍源、钴源化合物进行共沉淀,得到前驱体;(2)将前驱体进行喷雾干燥,得到微球形前驱体;(3)将微球形前驱体与锂源混合进行后煅烧,得到球形富锂锰基层状氧化物材料;该方法制备的二次锂离子球形电池富锂锰基层状氧化物材料具有成分配比精准,粒度均匀,振实密度高,电化学性能好的特点。
本发明公开了一种锂离子电池化成方法和锂离子电池,该方法包括在化成温度为65℃~80℃、化成压力为1~10MPa的条件下,对待化成锂离子电池进行充电;其中,充电具体包括:先将所述待化成锂离子电池以0.02C~2C的电流至循环时的充电上限电压;再以0.05C~0.5C电流充电至所述充电上限电压的N倍;其中,1<N≤1.01。通过以上方法,可提高待化成锂离子电池负极成膜的致密性,同时使负极膨胀以释放出内部应力,进而降低电池的变形,提高电池的循环及存储性能。
本发明公开了一种三明治结构的锂电池正极片,包括正极集流体和正极活性层,所述正极活性层包括依次涂覆于正极集流体上的导电层、第一活性层和第二活性层,其中:所述导电层是由导电剂与粘结剂组成的涂层,所述第一活性层为锰酸锂涂层或三元材料涂层,所述第二活性层为磷酸锰铁锂涂层。本发明的三明治结构的锂电池正极片,能够提高锰酸锂的导电性以及电池的安全性能。
本发明提供了一种三明治结构预锂化负极,包括负极集流体,所述的负极集流体的上方设置有负极活性层,所述的负极活性层的上方设置有三明治结构;所述的三明治结构包括一级保护层、含锂金属层、二级保护层,所述的含锂金属层位于所述的一级保护层与二级保护层之间,所述的二级保护层位于所述的一级保护层的上方,所述的一级保护层位于所述的负极活性层上。本发明所述的三明治结构预锂化负极在生产过程中以及储存中可以维持一个相对稳定的状态,在提升电池电化学性能的同时,也降低了极片转移和电池制备过程中的安全隐患,大大提高了电池的安全性能,以及负极预锂化的效果。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的水法固相法合成工艺:以铁源、锂源和磷酸根源为原料,加入双软膜板剂,并以水为溶剂混合均匀后作为前躯体,将前躯体采用固相法合成磷酸亚铁锂。本发明环保无害化,合成的磷酸亚铁材料制备的可充式锂离子电池,具有比容量高、安全性能优良和循环周期长等特性。
本发明提供了一种锂离子电池的补锂材料及其制备方法与应用。所述补锂材料包括金属锂粉和包覆于金属锂粉表面的无机固态电解质层。本发明通过在锂粉表面包覆无机固态电解质,使得锂粉可以在空气中长时间稳定存在,将本发明所提供的补锂材料添加到电池的负极材料中或负极极片表层,可有效地提升电池的首效、循环寿命及能量密度。
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体而言,涉及一种锂离子电池负极及其制备方法和锂离子电池。本发明的一种锂离子电池负极包括负极片基材以及设置于所述负极片基材至少一侧表面的锂层;所述的负极片基材包括负极片集流体以及设置于所述负极片集流体至少一侧表面的负极材料层;所述负极材料层由包括导电剂、含有第一官能团的硅基材料和含有第二官能团的粘结剂的原料制备得到;表面修饰第一官能团包括氨基和/或羟基;所述第二官能团包括羧基。本发明的锂离子电池负极可有效抑制电池循环过程中的膨胀问题,改善锂离子电池的首次库伦效率,显著提升锂离子电池的循环性能。
本发明提供了一种锂离子电池正极材料及制备方法、锂离子电池。制备锂离子电池正极材料的方法包括:(1)制备前驱体,所述前驱体是通过以下步骤获得的:将有机酸以及锂盐混合并研磨,获得锂的络合物,在所述锂的络合物中加入过渡金属酸盐,研磨得到混合物,将所述混合物进行真空干燥,以获得所述前驱体;(2)在空气气氛中对所述前驱体进行预烧处理,冷却并研磨;(3)将研磨后的所述前驱体制成坯体;(4)对所述坯体进行煅烧处理以及回火处理,冷却并研磨,以获得所述锂离子电池正极材料。本发明所述的方法通过增加制坯工艺,有效的控制了材料颗粒的微观结构、振实密度以及相互团聚的方式,使得最终获得的锂离子电池正极材料具有优异的性能。
本实用新型公布了一种锂电电动自行车轮毂式锂电池结构,包括车轮轴、蜂窝支架和轮毂,所述轮毂与所述车轮轴转动连接,所述车轮轴上还固定有蜂窝支架,所述蜂窝支架内设置有蜂窝电芯,所述轮毂套在所述蜂窝支架外侧,所述轮毂与所述蜂窝支架无接触。本实用新型巧妙的将锂电池放置在轮毂,这样的设计既能保证电动车正常使用,又能避免了电池安装对电动车结构及造型设计的影响。
本发明提供了一种改性镍钴锰铝酸锂正极材料、其制备方法及锂离子电池。上述制备方法包括:对镍钴锰铝酸锂正极材料和金属氧化物进行第一煅烧处理,得到金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料;对金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料、酚醛树脂和溶剂进行混合及干燥处理,得到酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料;在无氧条件下,对酚醛树脂@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料进行第二煅烧处理,得到聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料,聚并苯@金属氧化物@镍钴锰铝酸锂正极材料即改性镍钴锰铝酸锂正极材料。金属氧化物包覆层和聚并苯包覆层能够提高镍钴锰铝酸锂正极材料的导电性和结构稳定性,有利于提高其电化学比容量和循环稳定性。
本发明属于锂电池制造技术领域,具体涉及一种嵌锂普鲁士蓝、普鲁士蓝浆料、隔膜、锂电池及制备方法;其中,所述嵌锂普鲁士蓝的制备方法,包括以下步骤:锂金属电极与电源的正极相连;普鲁士蓝电极与电源的负极相连;所述锂金属电极与所述普鲁士蓝电极之间通过盐桥连接;通电,使所述锂金属电极中产生的锂离子进入到普鲁士蓝电极中的普鲁士蓝的内部形成嵌锂普鲁士蓝;将所述嵌锂普鲁士蓝涂覆于基膜的表面,制得一种具有良好电解液浸润性能的隔膜,以提高锂电池的循环使用寿命。
本实用新型提供了一种极片镀锂组件和极片镀锂装置及负极片,该极片镀锂组件用于向行进中极片的两个表面镀锂,极片镀锂组件包括冷却部和镀锂部;冷却部包括平行且间隔布置的两个冷却辊,两冷却辊能够被驱使地转动,两冷却辊能够被驱使地转动,且极片的两个表面先后绕设在两冷却辊上;镀锂部对应于各冷却辊设置,并用于向各冷却辊上的极片的表面喷涂金属锂。本实用新型所述的极片镀锂组件,通过极片的两个表面先后绕设在两冷却辊上,使得极片的两个表面分别外露于冷却辊,并通过对应于冷却辊设置的镀锂部,能够向极片的两个表面先后喷涂金属锂,从而能够提高对极片的镀锂效率,同时经由冷却辊对极片上的金属锂进行冷却,利于提高金属锂在极片上的喷涂效果。
本发明提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片,其包括以下重量百分比的组分:过氧化锂70‑80%;导电添加剂10‑15%;粘结剂10‑15%。本发明还提供了另一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片,其特征在于,包括以下重量百分比的组分:复合正极材料70‑80%;导电添加剂10‑15%;粘结剂10‑15%;其中,所述复合正极材料包括正极材料和过氧化锂,所述正极材料和所述过氧化锂之间的重量百分比为:正极材料90‑99%;过氧化锂1‑10%。本发明还提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片的制备方法。本发明相较于现有技术可以有效地弥补正极材料锂离子的消耗,提升电池的容量。
本发明揭示了一种高振实密度高压实密度钛酸锂锂电池负极材料的制备方法,所述负极材料中Li元素的质量百分比在6.05~6.25%范围内,Ti元素的质量百分比在50.66~52.16%范围内,O元素的质量百分比在40.79~41.79%范围内,且负极材料的振实密度Tap≥1.2g/cm3,压实密度≥2.2g/cm3。该锂电池负极材料,可有效提升全电池能量密度,降低全电池生产成本。本发明的钛酸锂制备方法简单,适合大规模工业化生产。
本发明涉及一种锂离子电池二元正极材料的制备方法,包括以下步骤:将两种+2价金属元素的固态乙酸盐和固态有机酸混合进行低热固相反应,得到二元前驱体,其中一种乙酸盐为乙酸锰,另一种乙酸盐为乙酸镍、乙酸钴、乙酸亚铁、乙酸铬、乙酸铜中的任意一种;以及将所述二元前驱体与锂源混合所得的混合物高温煅烧得到正极材料。本发明还涉及一种锂离子电池二元正极材料、正极和一种锂离子电池。
本发明公开了一种磷酸锰铁锂的制备方法,包括以下步骤:S1.将锰源和/或铁源固相混合,得到第一混合物;S2.将所述第一混合物于300~1200℃下进行固相烧结,获得锰铁氧化物(MnxFe1‑x‑y)mOn;S3.将所述锰铁氧化物(MnxFe1‑x‑y)mOn与锂源、磷源以及可选的锰源和/或铁源进行固相混合,得到第二混合物;S4.将所述第二混合物于350~900℃下进行固相烧结,得到磷酸锰铁锂LiMnxFe1‑x‑yPO4;其中,0≤x≤1,0≤y≤1。本发明的方法能够制备得到振实密度高、循环寿命长、价格低、性价比高的磷酸锰铁锂材料。
本发明提供了一种应用于锂电子电池的卷绕式电极组件,其包括卷绕的隔膜,隔膜内设置有极片机构,极片机构包括多个正极极片和多个负极极片,极片机构的侧端和隔膜之间设置有极片形变导向空间,侧端朝向锂电子电池的外壳的侧面。此外,本发明还提供了一种采用该卷绕式电极组件的锂电子电池。本发明基于卷绕工艺制成,兼顾了传统叠片工艺和传统卷绕工艺制得电极机构的优点,同时摈弃两种电极机构的缺点,不仅解决了传统叠片工艺效率低下、一致性较差的问题,还解决了传统卷绕工艺电极极片起皱的问题,提高了锂离子电池的安全性能。
本发明涉及一种锂离子电池用钛酸锂负极复合材料的制备方法。本发明是以Li的可溶性化合物和Ti的可溶性合物为锂源和钛源,添加高分子化合物,通过溶胶凝胶法反应,控制烧结气氛,烧结得复合材料。该方法不仅可以制备出分散性良好的纳米晶,而且可以制备出均匀分散在颗粒周围或表面的热解碳,显著改善了产物的电导率。此法制备的钛酸锂负极材料显示出优异的倍率性能,适合于动力电池使用。
本实用新型提供的一种自动断电保护锂电池顶盖板及自动断电安全锂电池,自动断电保护锂电池顶盖板包括基板、顶板、负极上塑料、正极上塑料、负极密封圈、正极密封圈、负极极柱、正极极柱、负极引片、正极引片、绝缘层、自动断电防爆装置。该锂电池顶盖板成本低廉、使用方便,安全性高。
一种锂电池阴极废液的处理方法,包括用絮凝剂对锂电池阴极废液进行絮凝。其实施方案有三种:第一种,向阴极废液处理池中加入絮凝剂,搅拌均匀后静置12小时以上,得到上层清液和沉淀层,上层清液直接进污水处理;对沉淀层进行压滤;第二种,向第一种方法中获得的沉淀层加入硅藻土,得搅拌均匀的硅藻土泥浆,然后进行压滤;第三种,向加入絮凝剂的阴极废液中直接加入硅藻土,搅拌均匀后得硅藻土泥浆,然后对之进行压滤。得滤液和滤渣。采用这种分离方法,阴极废液的处理成本能降至1000元/吨以下,既节能又环保,极大减少处理成本,滤渣中贵金属和碳粉还能进行后续的回收利用。
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