本發明涉及一種稀土鑭摻雜型錳酸鋰的制備方法,該摻雜型錳酸鋰用于鋰離子電池正極材料,它屬于新能源技術領域。本發明的步驟如下:將鑭鹽、錳鹽和鋰源溶解在無水乙醇溶液中,不斷攪拌的情況下滴加一定劑量的飽和絡合劑溶液,繼續攪拌得到粉紅色的濕凝膠。真空干燥8-12小時,在馬弗爐中300-500℃煅燒4-8小時,在惰性氣氛保護下,在管式爐中800℃煅燒8小時,即所得產物。該產品具有優異的物理化學和電化學性能,是優良的鋰離子電池正極材料。本發明方法簡單、原料易得,能耗低、效率高,全過程自動監控,并且產品具有優異的物理化學和電化學性能,是優良的鋰離子電池正極材料。
本發明公開了一種阻燃添加劑及其制備方法、鋰電池,阻燃添加劑為核殼結構,包括阻燃劑和包覆在阻燃劑外表面的有機物殼層、無機氧化物殼層或者有機無機復合殼層;阻燃添加劑可通過粘結劑涂覆在鋰電池的正極、負極或隔膜表面,或者阻燃添加劑添加在電解液中。阻燃添加劑應用于鋰電池時,阻燃劑不和鋰電池的電解液直接接觸,因此阻燃劑不會對鋰電池的性能造成不良影響??梢愿鶕娊庖旱娜紵郎囟葋磉x擇相應的阻燃添加劑,使得阻燃添加劑的殼層的熔點或者阻燃劑的氣化溫度小于電解液的燃燒溫度,在鋰電池電解液的溫度達到燃燒溫度之前,使得阻燃劑從殼層中釋放出來,使得阻燃劑起到阻燃作用,阻止鋰電池燃燒或者爆炸,提高鋰電池的安全性。
本發明公開了鋰離子電池用,具有一維空心管狀結構的鐵酸鈷負極材料的制備方法。在此類樣品的制備過程中利用自模板法,通過自模板兩步水熱過程得到了具有獨特空心管狀結構的納米級鐵酸鈷材料,其分子式為CoFe2O4。此種鐵酸鈷樣品獨特的空心管狀結構可縮短鋰離子的傳輸路徑,改善電解液與活性物質的接觸性能,有效緩沖鋰離子充放過程中的體積變化,克服傳統氧化物電極循環壽命和倍率性能差的缺點,在1A?g-1大電流充放電條件下,經過600個循環后,其容量仍可保持在800mAh?g-1以上,對發展高能量密度的鋰離子電池具有推動意義。
本發明涉及一種用于鋰離子電池的碳包覆的磷酸鐵鋰的制備方法,它屬于能源新材料技術領域。本發明合成過程為:將超細鐵粉、磷酸、簡單有機物和摻雜元素化合物混合烘干,磷酸根離子、鐵離子和摻雜元素離子的摩爾比為1∶y∶z,0.95≤y≤1,y+z=1;在混合物中加入鋰源化合物,加水混合、烘干,鋰離子和磷酸根離子的摩爾比為x∶1,0.95≤x≤1.05;采用超細鐵粉作為微波吸收介質和鐵源原料,鐵粉可以快速吸收微波能量而使得固相反應迅速發生,在抽真空或通入非氧化性氣氛,微波燒結溫度在500-950℃,燒結時間為5-40分鐘。本發明與現有技術相比,其工藝過程簡單,操作易控,其最終產物純度高,結晶完好,容量高,循環穩定性好。
本發明公開了一種固相合成的一種金屬離子鉬摻雜的磷酸鐵鋰正極材料的制備方法,包括以下步驟:(1)首先按照Li1-XMoXFePO4的化學計量比稱取鋰源、摻雜源、鐵源、磷源,所述鋰源、摻雜源、鐵源、磷源按照Li∶Mo∶Fe∶P=(1-X)∶X∶1∶1的摩爾比進行配料,并加入6~8wt%的蔗糖;所述摻雜源為Mo2O3;X的范圍為0.5%-5%;(2)將步驟(1)中稱取的配料在雙螺旋混料機或罐磨機中混合5~7小時,形成漿料;(3)將步驟(2)得到的漿料放入真空干燥箱中在100℃~110℃下干燥2h~4h;(4)將干燥后的漿料在惰性氣體氣氛下,在340℃~360℃下預燒2h,然后直接在惰性氣體氣氛中經1h~2h升溫至700℃~800℃,恒溫焙燒8h-11h,冷卻至室溫,充分研磨后備用;參雜鉬的磷酸鐵鋰做正極材料,大大提高了其優越的物理化學和電化學性能,平均粒徑D50在2-4μm之間,振實密度1.0-1.4g/cm3,比表面積0.5-0.7m2/g,其他雜質均小于5ppm。
本發明公開了一種能夠改善應力的方型疊片鋰離子電池的制備方法,包括步驟:第一步,正極漿料制作;第二步,正極涂覆;第三步,負極漿料制作;第四步,負極涂覆;第五步,執行沖片操作,獲得裁切后正極片和裁切后負極片C1;第六步,將第五步獲得的裁切后正極片,與裁切后負極片C1,先后進行現有的疊片、焊接極耳、入殼、烘干、注液、排氣、化成、老化和分容工序,得到成品的方型疊片鋰離子電池。本發明設計科學,通過對正極片的涂覆工藝進行改進,在正極片兩側按照預設方式,科學涂覆陶瓷膠和正極漿料,能夠有效降低電池殼體底角對其內裝配的電池極組的束縛力,緩解方型疊片鋰離子電池存在的應力集中問題,提升方型疊片鋰離子電池的循環性能。
本發明公開了一種鋰電池用阻燃纖維素隔膜及其制備方法,屬于鋰電池材料領域。本發明所提供的鋰電池隔膜為阻燃纖維素隔膜,采用在濕法抄造過程中加入阻燃劑或在后處理中涂覆阻燃劑而制備得到。本發明的鋰電池隔膜厚度為10?m-500?m,透氣度為1s-800s/100cc,孔隙率為30%-95%,電解液吸收率為50%-1000%,機械拉伸強度為5MPa-120MPa,熱穩定性能好,阻燃性能優異。本發明所制備的鋰電池隔膜具有好的電解液浸潤特性,高的離子電導率和優異的電化學界面性能,極大地提高了鋰電池的倍率性能、長循環壽命和安全性能。因此該隔膜可應用于鋰金屬電池(包括鋰硫電池)、鋰離子動力電池和儲能電池等領域。
本發明屬于電化學儲能電池技術領域,具體涉及一種鋰二次電池電極片保護層及其制備方法。保護層由有機聚合物、鋰鹽、納米金屬氧化物混合形成分散液,而后于正電極片和負電極片漿料層外側烘烤形成保護層。本發明所提供的鋰二次電池電極保護層制備工藝簡單,易于工業化生產,可廣泛應用于固態鋰二次電池、液態電解液鋰二次電池生產。該保護層改善安全性能的同時,電池的自放電、循環壽命、充放電效率均得到改善。
本發明公開的是一種鈷酸鋰的制備方法及其應用,包括以下步驟:稱取鋰源和鈷源,溶于易揮發溶劑中,攪拌球磨,烘干,放入等離子體管式爐中,通氧氣,然后進行抽真空,勻速升溫,加熱,進行等離子體處理,然后勻速降溫至室溫,即得到鈷酸鋰。本發明采用低溫固相等離子體輔助法合成鈷酸鋰,克服了傳統工業高溫固相合成方法中,高溫造成的高能耗、對設備的高要求以及合成時間較長等缺點,并且該制備方法具有制造方法簡單、操作方便、成本低廉、利于工業化生產等特點,經過電化學性能測試發現,此方法合成的鈷酸鋰具有高的首次比容量和循環性能好的優點。
本實用新型公開了一種鋁殼動力鋰電池,包括鋰電池,鋰電池的頂端蓋扣有防護蓋,防護蓋的四個外側壁均固定連接有橡膠片,四個橡膠片上均安裝有吸附機構,四個吸附機構均包括吸盤,四個吸盤分別吸附在鋰電池的四個外側壁上,本實用新型一種鋁殼動力鋰電池,具有防護蓋方便安裝的特點,本鋁殼動力鋰電池在鋰電池頂端蓋扣防護蓋,為了提高防護蓋安裝的穩定性,在防護蓋的四個外側壁都固定連接有橡膠片,四個橡膠片的底端均安裝有吸附機構,吸附機構主要包括吸盤,四個吸盤分別吸附在鋰電池的四個外側壁,進而能夠快速方便的將防護蓋可拆卸安裝在鋰電池的頂端,且不會損壞鋰電池的鋁殼。
本發明公開了一種由環氧基化合物原位開環聚合制備全固態聚合物電解質的方法以及在全固態電池中的應用。其特征在于采用液態的環氧基化合物、鋰鹽和電池添加劑等為前驅體,注入電池正負極片之間,然后在加熱條件下,原位聚合固化成全固態電解質及得到全固態電池。該全固態聚合物電解質室溫離子電導率可達1×10?5S/cm?1?9×10?3?S/cm?1,電位窗口為3.5V?5V。該聚合物全固態電解質由于采用原位共聚方法制備,使固態電解質與電極之間具有很好的接觸,極大的提高了固態電池的界面相容性,減少了固態電池界面潤濕和修飾的環節,降低了固態電池的制造成本,提高了固態電池的性能。本發明還公開了上述全固態聚合物電解質所組裝的全固態聚合物鋰電池。
一種鋰空氣電池氧電極,為多孔的TiN納米管上負載有氧電極的活性材料?;钚圆牧贤ㄟ^電沉積、化學沉積或者高溫氮化的方法,沉積或負載于多孔TiN的納米結構組成的導電網絡中,本發明可以免去或減少氧電極材料中貴金屬和黏合劑的含量,從而大大降低鋰空氣電池的成本,而且氧電極結構簡單易于組裝、使用方便。
本發明涉及鎳鈷錳酸鋰材料領域,尤其是涉及一種制備鎳鈷錳酸鋰的方法,步驟如下:(1)首先制備多孔氧化鋁;(2)將鎳源、鈷源、錳源和鋰源按(1.1~1.3)∶(1.1~1.3)∶(1.1~1.3)∶1的摩爾比溶于水中,隨后,向水溶液中加入乙二醇,混合均勻后,在73~78℃下加熱蒸發,形成溶膠;(3)將步驟(1)得到的多孔氧化鋁浸泡于步驟(2)溶膠中,取出后,在820℃~850℃下燒結9~10h,再浸入溶膠,再燒結,如此重復6~8次,得到負載鎳鈷錳酸鋰的多孔氧化鋁;(4)將負載鎳鈷錳酸鋰的多孔氧化鋁浸入6~8mol/L堿性溶液中65~70min;(5)過濾后,用水和乙醇清洗,蒸發結晶,然后球磨篩分,得到鎳鈷錳酸鋰產品。優點:鎳鈷錳酸鋰粒徑均勻,形貌結構一致。
本實用新型涉及一種帶滅火裝置的鋰電池,所述鋰電池箱內部上側焊接有滅火閥門,所述鋰電池箱內側上部中間部位安裝有光傳感器,所述滅火裝置兩側為滅火劑箱,所述滅火裝置后方與鋰電池箱為鉸接連接,所述滅火裝置中部安裝有控制器,所述控制器通過導線與處理器連接,所述處理器通過導線與光傳感器相連,所述滅火裝置上方為太陽能蓄電池板,所述太陽能蓄電池板通過導線分別與光傳感器、處理器、控制器以及滅火閥門相連,所述鋰電池箱側面下方有正負極接口。本實用新型的優點在于可以以最快的速度感知火情從而達到最快滅火的目的,減小損失,與傳統溫度傳感器以及煙傳感器相比更加迅速高效,提高了安全性,適合使用。
本發明公開了一種利用菱鐵礦水熱合成鋰離子電池正極材料的方法,它首先將菱鐵礦溶于稀磷酸得到鐵的溶液,然后鐵的溶液與氫氧化鋰水熱反應即可得到鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰。本發明直接在菱鐵礦中加入磷酸,通過控制磷酸的濃度和反應溫度和時間使菱鐵礦的鐵直接溶于磷酸中,然后加入雙氧水通過水熱反應得到磷酸鐵鋰,反應后的磷酸鐵鋰在磷酸中以沉淀的形式存在,直接過濾就可得到鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰,這樣不但省略了事先用鹽酸或硫酸浸出菱鐵礦中鐵的工序,降低了成本,沒有引入其他不利于電池性能的雜質,提高了電池的導電性能。
本發明提出了一種海藻酸鎂鋰的制備方法及應用,包括以下步驟(1)褐藻堿消化制備海藻酸;(2)將海藻酸與一定比例的氫氧化鋰、氫氧化鎂同時發生液態中和反應,反應40?60min,調節溶液PH為5?6,離心、干燥、粉碎,制備的海藻酸鎂鋰,作為粘結劑和鋰源,應用于鋰離子電池正負極材料的制備,其中海藻酸鎂鋰用量為鋰電池正負極材料重量的5%?20%。解決現有技術中海藻酸鹽作為鋰離子電池粘結劑存在的導電性不好、PH調節能力較差的技術問題。本發明制備工藝設計合理,制得的海藻酸鎂鋰能夠提供鋰源,導電性能顯著提高,還可以調節正負極材料PH值。
本發明公開了一種硼氫化鋰高性能可逆制氫體系,制氫體系由硼氫化鋰、中孔炭復合體系和TiCl3兩種固體粉末制成,所述制氫方法指通過球磨方法將硼氫化鋰、中孔炭復合體系和TiCl3兩種固體粉末充分混合后,在無催化劑的作用下,通過加熱制氫。本發明提出的一種硼氫化鋰高性能可逆制氫體系及制氫方法,提供了一種硼氫化鋰分解制氫的新途徑,得到的硼氫化鋰和硼氫化鋰制氫體系完全為固態,避免了傳統液體燃料體系存在的溶解度限制問題,可獲得較高的質量儲氫密度,在無需催化劑的條件下便可提供長時間穩定的氫源,原料簡單易得,產物無污染,制氫方法操作簡便,易于攜帶,對制氫裝置要求低,燃料轉化率高,可靠性高,值得推廣。
本發明屬于鋰離子電池材料制備領域,具體涉及廢舊鈷酸鋰電池正極材料的回收方法。本發明的制備方法包括以下步驟:(1)將廢舊鈷酸鋰電池正極材料與硫酸亞鐵混合,加水調漿;向漿體中加入鹽酸或硫酸溶液,并陳化;反應結束后,加入氫氧化鈉或氫氧化鉀中和余酸;(2)過濾以完成液固分離,浸出液中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀,調節浸出液pH值至10.0實現鈷、鋰分離,過濾以完成液固分離,固體渣即為Co(OH)2。本發明的回收方法,采用常用且廉價的硫酸亞鐵還原鈷酸鋰,回收鈷、鋰,中和余酸并除鐵,操作簡單,具有較高的推廣應用價值,鈷、鋰回收率高。
本發明屬于無機非金屬材料領域,具體涉及一種鎳鈷錳酸鋰復合正極材料的制備方法,包括以下步驟:(1)以鎳鈷錳酸鋰為基料,采用錳酸鋰細粉作為包覆物質,將鎳鈷錳酸鋰基料、錳酸鋰細粉及結合劑按照重量百分比均勻混合,錳酸鋰細粉添加量占復合正極材料重量百分比的48%,結合劑添加量占復合正極材料重量百分比的7%;(2)將步驟(1)所得的混合物放入反應爐內,在氧氣氣氛下進行分段燒結,先升溫至750-800℃下恒溫處理22-24h,再升溫到1100-1200℃下恒溫處理22-24h,自然冷卻,粉體處理后,最終得到鎳鈷錳酸鋰復合正極材料。優點:實現了對錳酸鋰細粉的回收利用,強化了顆粒之間的熔融反應,從而改善材料的循環性能,進一步提升材料的安全性能。
本發明提供一種海藻酸鋰的生產工藝,包括以下步驟:(1)褐藻堿消化制備海藻酸;(2)將海藻酸和一定量的復合鋰鹽加入到中和反應器中,反應50-75分鐘,中和至完全轉化為海藻酸鋰,其中,中和反應包括固相中和和以酒精為介質的液相中和反應;(3)復合鋰鹽的用量為海藻酸的7%-15%;(4)復合鋰鹽由碳酸鋰和醋酸鋰組成,碳酸鋰:醋酸鋰=80-90:10-20;(5)離心、柱塞擠壓造粒、干燥、粉碎制的所需目數要求的海藻酸鋰。本發明制備的海藻酸鋰粘度在100-2000mPa.s,目數40-320目,pH值6.0-8.0,水分≤15.0%,灰分14-28%;此外本發明在現有褐藻膠固相、液相中和生產技術條件下即可實現。
本發明公開了一種抑制枝晶生長的鋰金屬復合帶材的生產方法,包括:涂料工序,用于在鋰金屬帶材的鋰金屬層的表面涂上一層液態的鋰合金層;定型工序,用于使液態的所述鋰合金層冷卻定型,得到可抑制鋰枝晶生長的鋰金屬復合帶材;所述定型工序,利用冷卻裝置按照設定的溫度?時間控制線冷卻經所述涂料工序制備得到的液態鋰合金層。本發明抑制枝晶生長的鋰金屬復合帶材的生產方法,能夠在鋰金屬層表面涂上一層超薄的用于抑制枝晶生長的鋰合金層,生產得到的鋰金屬復合帶用于儲能電極時可提高安全性能,同時又不會對儲能設備的內阻造成影響,且對鋰金屬層厚度無特殊要求,不會影響儲能設備的能量密度。
本實用新型公開了一種應用在鉆機領域的鈦酸鋰電池儲能系統,包括鈦酸鋰電池系統,用于為鉆機的驅動電機提供工作用電;鈦酸鋰電池系統包括多個電池簇;電池管理系統,分別與鈦酸鋰電池系統中的每個電池簇相連接;電池信息顯示單元,與電池管理系統相連接;每個電池簇的儲能箱主箱體內部,分別配置風冷系統;風冷系統,包括多個散熱風扇,用于對電池簇的儲能箱主箱體內部的環境溫度進行降溫;電氣控制系統,與鈦酸鋰電池系統相連接。本實用新型針對現有鉆機廣泛使用柴油發電機作為動力來源而導致的鉆機能源系統成本高,資源浪費的缺陷,使用鈦酸鋰電池作為輔助動力來源,能夠提供短時間大功率的負荷沖擊,有效減少柴油發電機的配電容量。
本實用新型公開了一種多孔鋰金屬復合材料,包括基材,所述基材的上下兩側分別設有多孔層組;所述多孔層組包括里層和外層,所述里層位于所述基材與所述外層之間,所述里層與所述基材之間設有硅油層;所述里層為采用金屬鋰、鋰與碳、鋰與稀土、鋰與石墨或鋰與石墨烯制成的第一多孔結構層;所述外層為采用碳、稀土、石墨或石墨烯制成的第二多孔結構層。本實用新型的多孔鋰金屬復合材料,通過在基材上設置多孔結構,具體的,將多孔結構設置為里層和外層,外層可作為里層的保護層,如此,電解液可通過外層滲入到里層,有利于電解液的親潤,充分利用金屬負極,實現高比容量電極。
本實用新型公開了一種熔融流延法制備超薄鋰帶的連續生產裝置,該裝置由鋰錠熔融釜、流延、壓延設備、展平設備和收放卷設備組成。該裝置需在氬氣或真空環境下運行。該裝置生產的超薄鋰帶厚度可控制在10μm?100μm,從而提升了鋰電池的體積能量密度,非常適合制備超薄的鋰電池等柔性儲能器件,并且可以減少鋰的用量,提高鋰的電化學活性。
本發明涉及一種高純度硫/炭包覆的鈷酸鋰正極材料及其制備方法。本高純度硫/炭包覆的鈷酸鋰正極材料按重量份計,由以下組分按照所示比例制備而成,硫/炭復合材料30、鈷酸鋰60、45%的硝酸鐵鋰溶液25、鱗片石墨3、粘結材料3。本發明克服了鋰離子電池因為保護板自放電而造成失效的缺陷,從而改善整個電池組的自放電,實現延長鋰電池存放時間的目的,保證用戶使用完用電器而不充電的情況下可以儲存較長的時間。
本發明所述的非接觸式超級電容與鋰電池雙電源供電控制電路,提出了一種新型控制電路以期通過雙電源控制電路的改進建立起有效的鋰電池與超級電容隔離充放電、制動制動能量回收管理模式,從而實現提高雙電源供電應用前景和增加雙電源充電與供電安全性能的設計目的。非接觸式超級電容與鋰電池雙電源供電控制電路,主要包括有零電量自動激活充電模塊、快充啟停模塊、反向充電保護模塊、第一電量檢測模塊、第二電量檢測模塊、鋰電池啟用充電模塊、鋰電池先恒流后恒壓充電模塊、鋰電池與超級電容充放電隔離模塊和鋰電池供電啟用模塊;所述的鋰電池與超級電容充放電隔離模塊,包括一組并聯的第二二極管和第三二極管。
本發明涉及一種鋰電池,包括外殼和設置在其內的充電電路、鋰電池本體、芯片;外殼上設有與充電電路連接的正、負極耳,芯片分別連接充電電路和設置在外殼上的USB接口,充電電路連接鋰電池本體,通過充電電路對鋰電池本體進行充電和放電。方法包括充電管理的步驟、狀態監測步驟、數據處理步驟。本發明一方面實現準確無誤地記錄電池在每一次充放電過程中電池所處的環境溫度、電池內部溫度、充放電電流大小、充放電工作時間以及充放電電量大??;另一方面實現精確、可靠地判斷鋰電池的實際剩余電池容量、即時健康狀態及實際剩余電池使用壽命。該鋰電池對提升鋰電池的使用和效率,提升使用方便性和進一步推動鋰電池市場的發展具有重要意義。
本發明提供了一種能夠降低石墨副反應的鋰離子電解液及評價方法。所述鋰離子電池的電解液包括鋰鹽及有機溶劑。所述電解液包括環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯。所述鋰離子電池包括前述鋰離子電池電解液。本發明的鋰離子電解液能夠抑制碳酸丙烯酯與石墨的反應,顯著提高鋰離子電池的循環性能和倍率性能,而且可以顯著改善鋰離子電池的低溫性能,同時,本發明工藝簡單,重復性好,可廣泛應用于實際生產中。
本發明公開了一種鋰離子集流體銅鎳合金箔的生產方法,屬于電解銅箔技術領域。該方法包括采用特殊陽極板對電解銅箔進行沉積,將鋰電銅箔進行酸洗,用RO膜反滲透水清洗,鍍鎳等步驟。由于采用上述工藝方法,有效的解決了鋰離子集流體易腐蝕,在充放電過程時集流體出現斷裂現象,鋰離子集流體沉積鎳層晶體組織緊密均勻,分布整齊,厚度均勻偏差小于0.01um,抗拉強度和延伸率均達到鋰離子電池使用標準、表面可焊性優良,導電性良好、耐高溫、耐腐蝕性能優良。
本發明涉及鋰電池的制造方法領域,公開了一種鋰電池隔膜及其制備方法,鋰電池隔膜,包括聚合物基材和硅酸鹽粉末,聚合物基材的質量百分比為40wt%~99.9wt%,硅酸鹽粉末的質量百分比為0.1wt%~60wt%。本發明通過含有鄰苯二酚基團的聚合物對隔膜進行改性,將鋰電池的隔膜置入含有鄰苯二酚基團聚合物單體的溶液中,在隔膜表面及孔內表面形成聚合物,從而提高隔膜與鋰金屬負極之間的吸附性,提高電解液在隔膜中的浸潤性和保存性。
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