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本發(fā)明涉及一種廢舊錳酸鋰電池材料為原料的鋰離子篩及其制備方法,特別是一種負載在氧化鋁載體上的鋁摻雜錳系鋰離子篩填料,其化學(xué)組成為H1.33Alx Mn1.67O4﹒yAl2O3,其中,x=0.03?0.33,y=0.06?0.18;由經(jīng)過(guò)預處理的廢舊錳酸鋰電池正極材料與LiOH混合后高溫焙燒形成前驅體,進(jìn)一步用稀鹽酸脫鋰制得;在0.5g/L氯化鋰水溶液中,鋰離子回收率為95%?98%,鋰離子篩的吸附容量為48?54mg/g,吸脫附10次后吸附容量變化小于1%,溶解損耗小于1%。本發(fā)明的鋰離子篩吸附容量大,吸脫附速度快,生產(chǎn)成本低廉,應用性能穩定性,具有工業(yè)應用前景,適合在低濃度含鋰水溶液中吸附提鋰。
公開(kāi)了一種改性無(wú)鋰負極、其制備方法和含有其的鋰離子電池。改性無(wú)鋰負極除了無(wú)鋰負極材料外,還含有金屬鋰?骨架碳復合材料,所述金屬鋰?骨架碳復合材料的含量以質(zhì)量百分比計為負極活性材料質(zhì)量的2%?20%。在電池首次的充放電過(guò)程中,金屬鋰?骨架碳材料中的金屬鋰能夠補充在無(wú)鋰負極表面形成SEI層所消耗的鋰,從而提高無(wú)鋰負極的首次充放電效率。
本發(fā)明涉及一種鋰離子二次電池正極材料及其制備方法,其特征在于化學(xué)式為L(cháng)ixCoyLazMn(2-y-z)O4其中x=0.98~1.05,y=0.01~0.10,z=0.005~0.02,具有尖晶石結構,制備方法包括如下步驟:1.將可溶錳鹽溶液用沉淀劑NH4HCO3或(NH4)2CO3制備球形MnCO3;2.對沉淀物MnCO3包覆CoCO3及La2(CO3)3;3.將包覆后的MnCO3在高溫下焙燒獲得摻雜Co、La的Mn3O4粉末;4.摻雜的Mn3O4粉末與Li2CO3混合;5.焙燒;6.粉碎篩分。本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)控制結晶的方法制備出均勻摻雜Co、La的LiMn2O4正極材料,使鋰離子二次電池的循環(huán)性能提高;又因同時(shí)混合摻雜Co和La兩種元素,還起到穩定和保持電池容量的作用。
本發(fā)明為一種鋰離子電池用鈉摻雜富鋰錳基正極材料,該材料為鈉鹽摻雜的富鋰錳基固溶體正極材料,所述的富鋰錳基固溶體正極材料的通式為xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiNi0.2Co0.2Mn0.6O2,其中0.4≤x≤0.7,鈉元素摻雜量為鋰元素摩爾含量的1~10%;其中所述鈉鹽為Na2CO3、Na2C2O4、NaNO3其中的一種。本發(fā)明所提出的鋰離子電池用鈉摻雜富鋰錳基正極材料三元相錳摩爾含量大于50%,以高儲量、低價(jià)格的錳代替鈷和鎳,可以降低應用成本。而且與現有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的鈉摻雜可以提高富鋰錳基正極材料的放電比容量以及循環(huán)穩定性。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池電解質(zhì)鋰鹽,所述電解質(zhì)鋰鹽為四草酸二硼酸二鋰,結構式為:
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種鋰離子動(dòng)力電池、鋰離子動(dòng)力電池集流體及負極極片。所述鋰離子動(dòng)力電池集流體包括:導電骨架;設置在所述導電骨架中的多個(gè)小孔。所述鋰離子動(dòng)力電池負極極片即是在所述集流體上涂覆負極材料而形成,且所述負極材料被涂覆在所述導電骨架表面以及所述多個(gè)小孔的孔隙內。由所述鋰離子動(dòng)力電池負極極片,再加上正極極片、隔膜和電解液即可制成鋰離子動(dòng)力電池。本發(fā)明所提供的鋰離子動(dòng)力電池,電池容量高,循環(huán)性能好,且適于大規模的工業(yè)化生產(chǎn)。
公開(kāi)了一種含鋰電極、其制備方法和含有該電極的鋰離子電池。含鋰電極包括集流體和附著(zhù)于集流體表面上的以鋰碳復合材料為活性材料的電極材料層,所述電極材料層由微納米級的金屬鋰?骨架碳復合材料組成,或者所述電極材料層包含微納米級的鋰合金?骨架碳復合材料。該含鋰電極可抑制鋰枝晶生長(cháng)。
本發(fā)明涉及一種磷酸鐵鋰包覆鎳鈷錳酸鋰復合材料的制備方法,以碳源、鋰源、FePO4以水為介質(zhì),在機械攪拌下攪拌一段時(shí)間后再加入LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2形成均勻分散的漿料,該漿料經(jīng)噴霧干燥、煅燒形成磷酸鐵鋰-鎳鈷錳酸鋰材料復合正極材料。本發(fā)明是以鎳鈷錳酸鋰正極材料為基體,在鎳鈷錳酸鋰顆粒表面生長(cháng)磷酸鐵鋰晶體對其進(jìn)行改性,提高了正極材料的充放電容量和結構穩定性,改善了材料的電化學(xué)性能。
本實(shí)用新型提供了一種鋰銅復合帶、鋰銅復合負極和電池。鋰銅復合帶具有:銅箔,所述銅箔具有20?400mm寬度和3?20μm的厚度;和位于所述銅箔的至少一個(gè)表面上的多個(gè)超薄鋰箔,每個(gè)超薄鋰箔的寬度與銅箔的寬度相同,每個(gè)超薄鋰箔的厚度一致,在0.5?50μm范圍內,且相鄰超薄鋰箔具有沿長(cháng)度方向的距離相同的間隔。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池用氟摻雜球形鈦酸鋰的制備方法,包括以下步驟:1)將二氧化鈦、碳酸鋰和氟化鋰按摩爾比1.00∶0.495~0.505∶0.002~0.05混合均勻;2)將上述混合材料在650~850℃下進(jìn)行一次焙燒;3)將焙燒得到的材料進(jìn)行破碎,使材料的粒徑在1μm以下;4)將破碎后的鈦酸鋰顆粒與甲基纖維素和去離子水按比例配制成鈦酸鋰懸濁液,然后將鈦酸鋰懸濁液緩慢加入到油性溶液中,混合得到油包水乳液后將水浴溫度升至70~90℃,繼續攪拌,再離心分離出固體材料;5)將分離出的固體材料進(jìn)行二次焙燒,過(guò)篩后得到氟摻雜球形鈦酸鋰。該方法制備的材料電子導電性高,保持率在99%以上。
本申請提供了一種制備補鋰負極的方法,所述方法包括:1)預壓步驟:將未壓實(shí)的負極和超薄鋰箔或鋰合金箔輥壓得到預成型的補鋰負極,其中所述超薄鋰箔或鋰合金箔與所述未壓實(shí)的負極的負極活性材料層接觸;和2)二次輥壓步驟:將所述預成型的補鋰負極再一次輥壓以將其厚度減小10%至30%,得到補鋰負極。本申請還涉及通過(guò)上述方法制備的補鋰負極。
本發(fā)明屬于一種可在鋰表面成膜的水體系鋰電池電解液,包括堿、水和 添加劑,其特點(diǎn)是:所述添加劑為含有(-CH2-O-CH2-)基團的有機物及其衍生 的有機鹽;所述添加劑基本結構式為R1(-CH2-O-CH2-)R2,其中R1和R2為有 機基團,R1和R2中碳原子個(gè)數均在1-20內,R1和R2中也可以包含O、P、N、 S、F元素。由于在水體系鋰電池電解液中添加了一種添加劑,該添加劑可以 和金屬鋰發(fā)生界面反應,在表面膜破裂處的金屬鋰上迅速成膜,顯著(zhù)抑制金 屬鋰和水的反應、降低鋰水副反應速度,減少由于金屬鋰表面膜破裂而引起 的腐蝕放出氫氣和反應熱,提高鋰電極的使用效率和電池安全性。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子二次電池正極材料大粒徑鈷酸鋰的制備方法,高溫焙燒過(guò)程中通入含水的空氣幫助鈷酸鋰晶粒長(cháng)大;制備步驟為:將四氧化三鈷或碳酸鈷或草酸鈷和碳酸鋰或氫氧化鋰按鋰鈷摩爾比(0.98~1.05)∶1.00混合;在600~1000℃下焙燒6~24h,焙燒過(guò)程中持續通入含水1%-5%的空氣;鈷酸鋰粉碎后粉末的粒度D50=15~25um。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:通過(guò)在焙燒過(guò)程中加入水蒸氣可以在較低的溫度和較短的時(shí)間得到大粒徑的鈷酸鋰,顯著(zhù)降低大粒徑鈷酸鋰生產(chǎn)過(guò)程中的能耗。
本發(fā)明屬于鋰離子電池正極材料制備的技術(shù)領(lǐng)域。為一種鋰離子電池正極材料層狀錳酸鋰的制備方法,其特征在于把水熱法-煅燒法兩種方法有機結合,其工藝路線(xiàn)是:將攙雜含有Co、Cr、Ni元素的錳鹽與鋰鹽水溶液按固液比為1∶10加入反應釜中,在一定溫度、壓力、時(shí)間下進(jìn)行水熱反應,反應完畢將釜內反應液冷卻、過(guò)濾、洗滌、干燥,干燥后再在焙燒爐中進(jìn)行高溫煅燒,即得層狀錳酸鋰產(chǎn)品。
化合物鍺酸鋰銣及鍺酸鋰銣非線(xiàn)性光學(xué)晶體的制備方法和用途,化合物鍺酸鋰銣及鍺酸鋰銣非線(xiàn)性光學(xué)晶體化學(xué)式均為L(cháng)iRbGe2O5,晶體屬正交晶系,空間群Pca21,晶胞參數為分子量317.59,其粉末倍頻效應約為1倍KDP(KH2PO4)?;衔镦N酸鋰銣采用固相反應法合成,鍺酸鋰銣非線(xiàn)性光學(xué)晶體采用高溫熔液法或者提拉法生長(cháng),該鍺酸鋰銣非線(xiàn)性光學(xué)晶體機械硬度大,易于切割、拋光加工和保存,在制備倍頻發(fā)生器、上頻率轉換器、下頻率轉換器或光參量振蕩器等非線(xiàn)性光學(xué)器件中得到廣泛應用。
本發(fā)明提供了一種含氟磺酰亞胺鋰的非水電解質(zhì)溶液的鋰硫電池,電池的電解質(zhì)溶液中含氟磺酰亞胺鋰,負極采用基于金屬鋰的材料,正極為含硫結構的材料,所述負極為采用各種表面處理的金屬鋰材料、各種合金材料與金屬鋰復合的合金負極,正極材料為單質(zhì)硫、硫碳復合材料、有機聚合物/硫單質(zhì)復合材料、有機含硫材料中的一種。該電池的電解質(zhì)溶液中含有含氟磺酰亞胺鋰,能大大提高鋰硫電池的容量百分率和溫度特性,有利于鋰電池的循環(huán)壽命和儲存壽命的提高。
一種高鎂鋰比鹵水提鋰的新型共萃體系,由萃取劑及共萃取劑構成,所述的共萃取劑為六氟磷酸鉀、六氟磷酸鈉、六氟磷酸鎂、六氟磷酸鈣、氟硼酸鉀,氟硼酸鈉、氟硼酸鎂、氟硼酸鈣中的一種或兩種以上的混合物。一種高鎂鋰比鹵水提鋰的新型共萃方法,步驟包括萃取、反萃取、沉淀去鎂及沉淀得鋰,對鎂鋰比大于100的鹵水,在萃取與反萃取步驟之間增加洗脫步驟。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單,鋰提取率較高,有效的降低了鹵水鎂鋰比,較傳統的三氯化鐵萃取體系具有明顯優(yōu)勢,可應用于鹽湖鹵水提鋰,尤其適于解決高鎂鋰比鹽湖鹵水提鋰困難的問(wèn)題。
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池正極材料磷酸鐵錳鋰及其制備方法。本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。一種鋰離子電池正極材料磷酸鐵錳鋰,其特征是:正極材料磷酸鐵錳鋰的化學(xué)組成為L(cháng)i1-yMyFe1-xMnxPO4。鋰離子電池正極材料磷酸鐵錳鋰的制備方法,包括以下步驟:1)前軀體合成:將原料置于容器中,加入分散劑,在1000-2500r/min的轉速下研磨分散1-3h,將糊狀漿料干燥研碎;2)預燒:以1-10℃/min的升溫速率升至350-550℃,恒溫預燒3-20h,隨爐冷卻至室溫,制得磷酸鐵錳鋰;3)高溫包碳:將磷酸鐵錳鋰、碳源、分散劑混合分散1-3h,干燥后,以1-10℃/min的升溫速率升至600-850℃,保溫3-20h,隨爐冷卻至室溫,制得磷酸鐵錳鋰。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單,電池成本低,正極材料安全性好,熱穩定性好,可提高導電性能等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明公開(kāi)了一種高安全性鋰離子正極材料及采用該材料的鋰離子電池。一種高安全性鋰離子正極材料,所述高安全性鋰離子正極材料包括鋰離子金屬氧化物的一次粒子以及具有良好導電性的PTC高分子聚合物,鋰離子金屬氧化物與所述PTC高分子聚合物通過(guò)預處理,得到鋰離子金屬氧化物與PTC高分子聚合物均勻摻雜的二次粒子。所述高安全性鋰離子正極材料中的PTC高分子聚合物均勻地分布在正極鋰離子金屬氧化物之中,常溫下不影響正極的導電性,而當電池的溫度升高到80℃及以上時(shí),摻雜的PTC高分子聚合物一方面體積發(fā)生膨脹阻斷正極顆粒之間的連接,另一方面自身電阻急劇增加,阻斷電流,從而更有效地保證了鋰離子電池的安全性。
本發(fā)明涉及一種鈷酸鋰復合材料及其制備方法和應用、鋰離子電池,鈷酸鋰復合材料以第一金屬摻雜的鈷酸鋰為核,以包覆層為殼,包覆層包括依次設于核的表面的第一包覆層、第二包覆層及第三包覆層,第一包覆層的組分包括第二金屬的氧化物,第二包覆層的組分包括第三金屬摻雜的鈷酸鋰,第三包覆層的組分包括第四金屬的氧化物。上述鈷酸鋰復合材料的循環(huán)性能和高溫性能較好。
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高鋰離子動(dòng)力電池用氧化鎳鈷鋁鋰性能的方法,將含鋰離子和含磷酸根離子的原料分別配制成水溶液,在常壓反應釜中將待處理的氧化鎳鈷鋁鋰制成水懸濁液,用計量泵將鋰離子溶液和磷酸根離子溶液按比例注入常壓反應釜進(jìn)行反應。反應完成后過(guò)濾分離得到固形物,對固形物進(jìn)行洗滌。將得到的固形物與可溶錳鹽、水、多元醇配制成懸濁液。該懸濁液進(jìn)行溶劑熱反應。反應完成后,過(guò)濾得到固形物,并對其進(jìn)行洗滌、干燥。最后,將得到的固形物進(jìn)行粉碎、篩分、包裝,得到目標產(chǎn)品。通過(guò)包覆手段,提高了氧化鎳鈷鋁鋰與電解液的相容性,使其循環(huán)性能顯著(zhù)提高,產(chǎn)氣現象得到有效抑制。
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋰膜兩用的極片條形間隔預鋰化裝置,包括:鋰膜放卷組件,包含第一鋰膜放卷組件和第二鋰膜放卷組件;第一極片放卷組件和第一極片收卷組件;位于鋰膜放卷組件和第一極片放卷組件下游的至少一個(gè)滾壓輥的工作區域具有條形間隔的第一輥壓裝置;第二極片放卷組件和第二極片收卷組件;設置于第二極片放卷組件和第二極片收卷組件之間的第二輥壓裝置;支撐膜收卷組件,用于第一支撐膜和第二支撐膜的收卷;其中,在所述第一輥壓裝置和所述第二輥壓裝置之間,還包括:條狀鋰膜張力隔絕及控制組件和條狀鋰膜緩存及張力控制組件。本實(shí)用新型可以實(shí)現將兩卷鋰膜一次性條形間隔的轉移到兩卷極片上,精準控制補鋰量的同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。
一種高容量富鋰層狀晶體結構鋰電池正極材料,其特征在于:結構為在粉末狀富鋰層狀晶體材料的顆粒表面包覆一層LiNbO3,其中粉末狀富鋰層狀晶體材料的化學(xué)式為xLi2MnO3?(1-x)LiNimConMn1-m-nO2,式中:0.2≤x≤0.9?、0.1≤m<1?、0≤n≤0.5;其制備方法是:先制備富鋰層狀前驅體,再制備富鋰層狀晶體結構顆粒,最后用LiNbO3包覆顆粒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:1)比容量高,最高比容量能達到280mAh/g;2)經(jīng)過(guò)LiNbO3包覆的富鋰層狀結構材料與未包覆之前相比表現出更高的充放電比容量和循環(huán)壽命;3)在高電壓大電流密度下具有更加優(yōu)良的電化學(xué)性能。
提供了超薄鋰箔材及制備超薄鋰箔材的裝置。超薄鋰箔材是一種連續的、自支撐帶狀箔材。超薄鋰箔材具有20μm以下的均勻厚度,厚度公差在±1.5μm以?xún)?,寬度?0~500mm。超薄鋰箔材表面顏色光亮,為金屬銀白色;表面平整,沒(méi)有可目測到的孔洞和破損;邊緣整齊,沒(méi)有缺陷。
本發(fā)明是一種制備摻鎂化學(xué)比鈮酸鋰周期極化微結構晶體的工藝,屬于非線(xiàn)性光學(xué)晶體材料技術(shù)領(lǐng)域。由于通常條件下生長(cháng)出來(lái)的同成分本征鈮酸鋰晶體存在耐光損傷性能低、晶體組分波動(dòng)大、均勻性和一致性差等缺點(diǎn),不符合集成光學(xué)的要求,特別是制備周期極化全光微結構晶體時(shí)需要外加極高的電場(chǎng),這帶來(lái)許多困難,限制了晶體的使用。為此,本發(fā)明提供了一種解決這些技術(shù)問(wèn)題的制備摻鎂化學(xué)比鈮酸鋰周期極化微結構晶體的工藝,其技術(shù)方案是利用摻鎂鈮酸鋰粉料,采用Czochralski晶體生長(cháng)法制備鈮酸鋰晶體,再用汽相平衡擴散輸運技術(shù)提高晶體組分的均勻性,在室溫下低壓極化,使晶體具有周期性的結構,該晶體可以廣泛應用于倍頻、差頻、和頻和光參量振蕩等變頻技術(shù)中。
本發(fā)明提供一種鋰硫電池正極材料及其制備方法和鋰硫電池。本發(fā)明提供的鋰硫電池正極材料為鈷酸鹽(鈷酸鎂、鈷酸鎳、鈷酸銅和鈷酸鋅)和硫單質(zhì)形成的復合材料,所述的硫單質(zhì)的含量為60~90?wt%。本發(fā)明提供的鈷酸鹽對多硫化物具有極強的吸附作用,可以有效抑制多硫化鋰在醚類(lèi)電解液中的溶解,減緩電池充放電過(guò)程中的穿梭效應,降低鋰硫電池的容量衰減,提高電池壽命。本發(fā)明提供的鋰硫電池在0.1?C電流下,初始放電容量為955?mAh/g(按復合材料計算),100次循環(huán)后容量為722?mAh/g,容量保持率為75.6%。
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋰帶沖切裝置,包括下沖切模具和上剪切模頭,下沖切模具上固接鋰帶壓板,下沖切模具的上表面設置有向下凹的鋰帶輸送導槽,輸送導槽設置鋰帶輸入口和輸出口,所述鋰帶輸出口的上方安裝有所述上剪切模頭,所述下沖切模具的沖切面設置有倒角,所述倒角的深度H大于鋰帶輸送導槽的深度。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種扣式鋰電池負極自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),包括前述的鋰帶沖切裝置。本實(shí)用新型能夠使鋰帶定位,無(wú)法回縮,從而保證鋰帶每次供料長(cháng)度準確。有效地防止鋰帶在沖切后回縮、串動(dòng),保證鋰帶端頭處于固定位置。保證每次供料鋰帶長(cháng)度均勻。不需增加防回縮機構,簡(jiǎn)便易行。
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池用錳酸鋰正極材料的改性方法。本發(fā)明屬于鋰離子正極材料技術(shù)領(lǐng)域。一種鋰離子電池用錳酸鋰正極材料的改性方法,其特征是:鋰離子電池用錳酸鋰正極材料的改性方法包括以下工藝過(guò)程:(1)按化學(xué)計量比將La(NO3)3·6H2O、Sr(NO3)2·4H2O、Mn(NO3)2·4H2O溶于蒸餾水中;攪拌狀態(tài)下加入檸檬酸,溶解;用氨水或硝酸調節溶液pH值3?10,溶液成穩定溶膠狀態(tài);(2)加入錳酸鋰,加熱,攪拌直至水蒸氣揮發(fā)后干燥,基材表面包覆一層凝膠膜;(3)將包覆有凝膠膜的基材焙燒,得到包覆有錳酸鍶鑭的改性錳酸鋰材料;(4)改性錳酸鋰材料進(jìn)行粉碎、分級,得到鋰離子電池用錳酸鋰正極材料。本發(fā)明具有有效隔離錳酸鋰和電解液,防止錳離子溶出,改善材料的高溫特性和循環(huán)特性等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供一種鋰電池隔膜,包括:鋰基蒙脫石和聚烯烴樹(shù)脂。本發(fā)明還提供一種鋰電池隔膜的制備方法,將鋰基蒙脫石脫水預處理后與液體物料逐步預混合,并與聚烯烴樹(shù)脂擠出,經(jīng)鑄片、拉伸、萃取、干燥等步驟后,得到鋰電池隔膜。首先將鋰基蒙脫石與成孔劑形成的預混料加入擠出機中,并在擠出機的1/4?1/3處加入聚烯烴樹(shù)脂,以提高原料的混合效果,并最終得到孔隙率控制范圍較寬、孔徑均勻的鋰電池隔膜。本發(fā)明制備得到的鋰電池隔膜,在高孔隙率和低孔隙率的鋰電池隔膜制備的鋰電池均具有較優(yōu)良的倍率充放電性能和安全性。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子特種電源用磷酸釩鋰正極材料的制備方法,包括如下步驟:將鋰鹽或鋰堿、釩鹽、摻雜金屬鹽、磷酸鹽、草酸、檸檬酸和抗壞血酸溶解在去離子水中,在水熱反應釜內,180~210℃下保溫12?24h;按摩爾比計,鋰鹽或鋰堿中的鋰元素:釩鹽中的釩元素:摻雜金屬鹽中的金屬元素:磷酸鹽=(3~3.1):(2?x):x:3,其中0.02≤x≤0.05;噴霧干燥,然后將其與占其質(zhì)量30~50%的單元/多元糖混合均勻,在惰性氣氛中,在700~750℃焙燒,然后粉碎、過(guò)篩,得到鋰離子特種電源用磷酸釩鋰正極材料。該制備方法通過(guò)水熱法和低溫焙燒聯(lián)用的方法制備得到亞微米級別、碳包覆的磷酸釩鋰材料。
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