本發明公開了一種高能量密度的雙電解液鋰離子電池及其制備方法與應用。該雙電解液鋰離子電池包括正極、正極反應室、隔膜、負極和負極反應室;所述的正極反應室上方設有正極電解液通道,負極反應室上方設有負極電解液通道;所述的正極與正極電解液接觸,負極與負極電解液接觸;所述的正極電解液與負極電解液之間通過隔膜隔開;所述的正極電解液為全氟基電解液、砜基電解液和離子液體電解液中的一種;所述的負極電解液為醚基電解液、氟醚基電解液和局部高濃醚基電解液中的一種。本發明結合正極電解液和負極電解液的優勢,彌補傳統單一電解液的功能缺陷,同時改善了鋰離子電池的循環壽命,使其循環性能顯著提升。
本發明公開了一種復合錳礦制備錳酸鋰正極材料的方法,所述復合錳礦主要由硫化錳、氧化錳和碳酸錳組成,其中碳酸錳含量為70%~75%,硫化錳含量為5%~10%,氧化錳含量為2%~3%,所述方法的具體步驟包括:將復合錳礦和硫酸溶液置于反應器中進行自氧化還原浸出;將氧化劑加入反應器中進行氧化浸出,過濾,得到含有硫酸錳的浸出液和含單質硫的浸出渣;對浸出液進行除雜,干燥后得到混合物;將混合物置于馬弗爐中預燒結,真空干燥小時得含二氧化錳的粉末;將粉末和鋰源置于馬弗爐中燒結,后隨爐自然冷卻至室溫,獲得錳酸鋰正極材料。通過本發明提供的方法制備鋰電池正極材料效率高、成本低,充放電性能好。
本實用新型提供了一種鋰電池生產用直線式注液機,包括:注液機構,設置在吊板頂部以及底部,注液機構包括注液泵、電磁閥和一級PLC控制器;防護機構,設置在注液機構下方,防護機構包括擋罩、彈簧、彈簧固定座和擋板;夾持機構,設置在支架左右側板的內壁上,夾持機構包括一級氣缸、夾板和夾槽;限位機構,設置在支架左右側板的內側壁前后兩側,限位機構包括光電感應開關、二級氣缸、限位板和二級PLC控制器。本實用新型解決了現有鋰電池注液加工設備,在對鋰電池進行注液時,由于鋰電池固定不穩而容易造成電解液發生泄漏,同時注液口在不用時容易被外界污染的問題。
本發明提供了一種鋰鋁硅酸鹽玻璃組合物、強化玻璃及其制備方法,鋰鋁硅酸鹽強化玻璃的制備方法包括如下步驟:將鋰鋁硅酸鹽玻璃原片在第一鋼化鹽中進行第一次化學鋼化,以對鋰鋁硅酸鹽玻璃原片進行Li+/Na+離子交換;將第一次化學鋼化后的玻璃在420℃~450℃下進行退火處理1.5h~3h;將退火處理后的玻璃在第二鋼化鹽中進行第二次化學鋼化,以對玻璃進行Na+/K+離子交換。該制備方法所制備的鋰鋁硅酸鹽強化玻璃不僅具有良好的抗沖擊性能,而且其破壞時的碎片較大,獲得了抗沖擊性能與碎片尺寸大小之間的平衡。
一種正極漿料,包括正極活性材料和摻雜有PEDOT的凝膠材料,摻雜有PEDOT的凝膠材料由溶液體系I在加熱狀態下聚合得到的凝膠狀高分子化合物,并且凝膠高分子化合物上均勻的分布有氧化狀態下的PEDOT粉末;聚合單體為可開環進行聚合的丙烯酸及其衍生物;正極活性材料包括第一正極活性材料和第二正極活性材料,第一正極活性材料為三元材料NixCoyMnzO2,所述x+y+z=1;第二正極活性材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳錳酸鋰、磷酸鐵錳鋰、鐵酸鋰中的一種或幾種;第一正極活性材料和第二正極活性材料的重量比為1:3?3:1。本發明的鋰離子電池的正極漿料的化學穩定性好、安全性能高和循環壽命長。
本申請涉及循環回收工藝技術領域,尤其涉及一種廢舊鋰離子電池正極材料的回收方法,包括如下步驟:將收集的廢舊鋰離子電池正極材料與碳酸氫鈉混合進行熱解處理,得到熱解產物;將熱解產物水洗處理,然后過濾得到第一濾液和第一濾渣;將第一濾渣與pH值為2~2.5的硫酸混合進行酸浸出處理,然后過濾得到第二濾液和第二濾渣;將第二濾渣和甘蔗渣混合在硫酸溶液中進行還原浸出反應,然后過濾得到第三濾液和第三濾渣。該回收方法不僅低成本回收廢舊鋰離子電池正極材料,而且無二氧化硫的產生,能實現甘蔗渣的二次利用,低碳環保,具有很好的應用前景。
本發明公開了一種在鋰離子三元正極材料表面包覆氧化物的方法,首先將鋰離子三元正極材料粉末分散于一定量的去離子水中;待粉末分散均勻后,向其中加入一定量的有機酸或鹽和不溶性金屬鹽,反應一定的時間;再將處理后的三元正極材料烘干,在一定的溫度下熱處理一段時間,得到氧化物包覆的鋰離子三元正極材料。本發明中的方法采用了全濕法的方式,液相包覆鋰離子三元正極材料,包覆改性的流程短,所用原料常見,成本低廉,可以大量并且高效地對三元正極材料進行改性,包覆程度均一,效果良好。
本申請鋰電池領域,涉及一種氮摻雜碳包覆的鋰離子電池正極材料及其制備方法。該材料包括內核以及外殼。外殼包括碳原子和氮原子;以質量百分比計,外殼中氮原子含量為2.17%~6.54%。本申請的氮摻雜碳包覆的鋰離子電池正極材料,外殼中氮原子含量在2.17%~6.54%范圍內,外殼中氮摻雜量較高,碳包覆層較薄,有利于提高氮摻雜碳包覆的鋰離子電池正極材料的充放電循環性能、倍率性能等電化學性能。進一步地,本申請的氮摻雜碳包覆的鋰離子電池正極材料,能夠實現外殼中氮原子摻雜量的可調控性,有利于提高外殼的均一性。
本實用新型公開了一種鋰電芯支架結構,包括上殼體和下殼體,所述的上殼體和下殼體圍成一個盒體,所述的盒體的一側為開放面,所述的盒體的內部為用于容納鋰電芯的腔體,所述的腔體的上壁上設有多個第一卡合部,所述的腔體的下壁上設有多個與第一卡合部對應的第二卡合部,所述的第一卡合部和第二卡合部構成用于卡合柱狀的鋰電芯的卡合機構,所述的盒體上設有多個與第一卡合部和第二卡合部對應的點焊孔,所述的腔體上靠近盒體的開放面的位置設有用于卡合固定電路板的卡槽。本實用新型的目的在于提供一種鋰電芯支架結構,該支架結構結構簡單實用,可以實現電芯無電線布置,降低了電池組短路風險。
本發明涉及廢舊鋰離子電池回收技術領域,具體而言,涉及從廢舊鋰離子電池中回收有價金屬元素的方法和浸出裝置。從廢舊鋰離子電池中回收有價金屬元素的方法包括:將廢舊鋰離子電池與浸出劑混合并進行第一浸出后,得到漿料;將所述漿料、浸出劑和氧化劑混合并進行第二浸出后,固液分離,得到包括有價金屬元素的浸出液;所述第二浸出在封閉體系中進行,所述封閉體系中設置有允許氣體排出的出氣口,且在所述第二浸出的過程中對混合物料進行超聲震蕩;所述有價金屬元素包括鋰元素、鎳元素、鈷元素和錳元素中的至少一種。本發明通過兩步加入浸出劑,分兩步進行浸出反應,可提高有價金屬元素的浸出率。
本發明涉及一種鋰鋁硅酸鹽玻璃、強化玻璃及其制備方法和電子產品。按質量百分比計,上述鋰鋁硅酸鹽玻璃包括:SiO2 50%~64%、Al2O3 21%~30%、Li2O 1.1%~6%、Na2O 3%~9%、P2O5 3.1%~8%、B2O3 0~5%、ZrO2 0~3%、K2O 2.1%~6%、MgO 0~2%及ZnO 0~1%,其中,10%≤R2O≤15%,且RO≤2%。上述鋰鋁硅酸鹽玻璃通過調整組成及配比,使得鋰鋁硅酸鹽玻璃可以通過一步硝酸鉀和硝酸鈉的混合鹽鋼化,使得強化后的玻璃兼具較好的強度和抗跌落性能。
本實用新型公開了一種廢舊鋰離子電池粉末煅燒篩分回收系統,包括煅燒爐、用于裝載廢舊鋰離子電池粉末的裝料舟皿、用于向煅燒爐輸入裝料舟皿的進料皮帶輸送機、舟皿推送裝置、從煅燒爐輸出裝料舟皿的出料皮帶輸送機、吸料風機和旋風分離器。本實用新型的廢舊鋰離子電池粉末煅燒篩分回收系統在鋰離子電池粉末煅燒和篩分采用自動化裝料和篩分,通過煅燒爐除去粘結劑和乙炔黑等,然后通過冷卻套管實現了煅燒后鋰離子電池粉末的快速冷卻,提高了整個系統工作的連續性,通過吸料風機泵入旋風分離器,進一步去除金屬碎片等大顆粒粉體。
本發明提供了一種廢舊鋰離子電池正極材料的再生方法,涉及鋰離子電池回收領域,該廢舊鋰離子電池正極材料的再生方法,包括以下步驟:提供廢舊鋰離子電池拆解回收后得到的正極材料,將所述正極材料與含鋰化合物混合,先進行預燒補鋰,之后分離去除過量含鋰化合物,然后再進行煅燒,得到修復再生的正極材料。利用該再生方法能夠緩解現有回收方法回收流程長,成本高且易對環境造成污染的技術問題,為廢舊鋰離子電池正極材料的回收利用提供了一條高效、經濟的回收途徑。
本發明實施例公開了一種高純硫化鋰的制備方法及裝置,反應溫度低、生產周期短、使用的溶劑穩定性高、無毒害。本發明實施例方法包括:將氫氧化鋰與N-甲基吡咯烷酮混合,得到混合液;將所述混合液在惰性氣體保護下加熱至130~140℃;向所述混合液中通入硫化氫氣體,反應時間2~4小時,得到硫氫化鋰漿液;將所述硫氫化鋰脫去硫化氫,得到硫化鋰漿液;除去多余硫化氫氣體;除去所述硫化鋰漿液中的雜質,干燥得到高純硫化鋰。本發明實施例裝置包括:反應裝置、攪拌裝置、分水器、冷凝裝置、第一防倒吸裝置、第二防倒吸裝置、真空裝置、尾氣吸收裝置和緩沖裝置。
本實用新型公開了一種廢舊鋰離子電池粉碎煅燒裝置,包括鋰離子電池粉碎機、螺旋稱量機、煅燒爐、用于向煅燒爐輸入裝料舟皿的進料皮帶輸送機、舟皿推送裝置和從煅燒爐輸出裝料舟皿的出料皮帶輸送機;實用新型的廢舊鋰離子電池粉碎煅燒裝置在通過將廢舊鋰離子電池粉碎后均勻灌裝,然后通過推舟方式將裝料舟皿推入煅燒爐中去除有機雜質,能夠全自動化地實現廢舊鋰離子電池金屬回收的備料工序,該裝置粉碎效果優良,灌裝均勻,煅燒充分。
本發明提供了一種金屬鋰沉積的預測方法、裝置及電子設備,涉及電池分析技術領域,該方法包括:獲取鋰離子電池的模型參數;根據該模型參數建立鋰離子電池的電化學熱耦合模型;其中,該電化學熱耦合模型包括多個隨溫度變化的關鍵參數;根據該電化學熱耦合模型和預設的金屬鋰沉積條件,確定鋰離子電池充電過程中的金屬鋰沉積情況。這樣在建立考慮了電池內部溫度影響的電化學熱耦合模型的基礎上,引入觸發金屬鋰沉積的條件,實現了對金屬鋰沉積的定量表征,提高了預測結果的準確度。
本實用新型公開了新型鋰離子電池回收用周轉筐,包括周轉筐本體、減震機構、多層放置組件、移動組件和把手,周轉筐本體的底端內壁上設置有減震機構,周轉筐本體的一側內壁上設置有多層放置組件,周轉筐本體本體的底部設置有移動組件,移動組件包括安裝桿、萬向輪、制動器、伸縮桿、和拉把;減震機構的設置,在通過周轉筐周轉鋰離子電池的過程中,避免了鋰離子電池之間產生碰撞,加劇鋰離子電池的破損程度使部分鋰離子電池失去二次利用價值的問題,避免了碰撞噪音的產生,有利于鋰離子電池回收利用;多層放置組件的設置,避免了鋰離子電池雜亂的放置在周轉筐中,使鋰離子電池規整的放置在放置槽中,可以進行多層放置有利于鋰離子電池的分類放置。
本發明提供了一種鋰電池廢料的回收利用方法及其應用,涉及廢舊電池回收技術領域。該方法首先利用逆流洗滌法對鋰電池廢料進行回流提取,得到富鋰溶液和除鋰后黑粉料;隨后將富鋰溶液和除鋰后黑粉料分別進行處理:利用沉淀和還原的方法從富鋰溶液中提取得到氫氧化鋁和粗制碳酸鋰,同時,將除鋰后黑粉料在還原浸出前進行酸溶浸出,并利用金屬的氧化還原性與萃取、沉淀等方式相結合去除浸出液中除鈷鎳錳外的金屬雜質離子;最后濃縮結晶后分別利用熱過濾和冷卻過濾的方法制備得到錳含量高的鈷鎳錳混合鹽結晶以及鈷、鎳含量高的鈷鎳錳混合鹽結晶。上述回收利用方法具有工藝流程簡單,易于操作的優勢,實現了從鋰電池廢料中全面回收有價金屬的目的。
本發明公開了一種鋰電池的回收方法,涉及鋰電池回收技術領域。其包括如下步驟:將經機械處理后電芯和鋰電池外殼分離的鋰電池進行磁選;然后經氣流分選,回收隔膜;再將鋰電池的電芯在水中拆散,過濾含鋰的電解質溶液和電解液后,獲得正極片、負極片和石墨的混合物;經煅燒、冷卻、全破碎,篩分,獲得黑粉、銅片和鋁片。采用本發明提供的方法可以極大程度上降低黑粉中鋁雜質和銅雜質的含量,使得黑粉中鋁和銅雜質含量都在2%以下,提高了有價值的金屬元素的回收利用率。該方法簡單易行,易于推廣。
本實用新型公開了一種兩用電源適配器及鋰電池包,該適配器包括適配器本體,適配器本體的一端設有電源插孔,另一端設有電能輸出接口,所述適配器本體的一側面設有用以和鋰電池包相對接的卡接槽,所述卡接槽內設有與鋰電池包的電極相連接的兩個電極。由于采用適配器與鋰電池包相結合的結構形式,不僅具有適配器本身應有的功能,而且兼具移動電源的功能,當適配器與交流電源連接時,并給電子設備輸出電能時,還能同時給鋰電池包充電;由于適配器與鋰電池包采用插接的形式,方便了對鋰電池包的更換;由于增設了鎖緊機構,適配器與鋰電池包的插接更牢固,有效防止了鋰電池包的脫落,使之更加安全可靠。
一種鋰離子電池正極片,包括集流體和正極活性材料層,正極活性材料均勻的涂覆在集流體表面形成正極活性材料層,集流體包括本體和均勻涂覆在本體表面的連接層,按質量分數連接層材料包括5?15份連接粘結劑和10?18份石墨烯或碳納米管,本體為銅箔或者鋁箔;正極活性材料層的材料包括80?85份正極活性材料、10?15份石墨烯或碳納米管、5?10份正極粘結劑、8?15份交聯劑和0.5?2份熱引發劑;連接粘結劑為丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯的一種;熱引發劑包括過氧化氫、過硫酸鹽和氫過氧化物的一種或多種。本實施例中由于正極片的內阻極小,從而有效的降低了鋰離子電池的內阻。
本發明屬于電池領域,具體涉及一種鈷酸鋰正極材料的制備方法,包括以下步驟:步驟1:摻雜;步驟2:一次燒結;步驟3:包覆;步驟4:二次燒結;所述的摻雜元素A選自Mg、Al、Ti中的一種或多種聯用;所述的摻雜元素B選自Y、La等稀土元素中的一種或多種聯用,包覆物A為Co(OH)2和/或CoOOH;包覆元素B為元素Mg、Al、Ti中的一種或多種聯用;包覆元素C為稀土元素Y、La、Ce中的一種或多種聯用,同時,本發明還公開了該材料以及一種鋰離子電池。
本申請正極材料領域,具體而言,涉及一種三元正極材料中游離鋰檢測方法以及鋰離子電池檢測方法。該方法包括:判斷熱流曲線上LiOH特征峰和LiCO3特征峰出現時對應的溫度,根據該溫度在TG曲線上對應的位置獲取失重量;利用化學反應和質量守恒規則,結合失重量計算出該階段化學反應中氣體的質量。進一步計算出三元正極材料中LiOH、LiCO3的含量,由于三元正極材料進行熱分析的過程很容易控制,因此根據熱分析曲線計算三元正極材料中LiOH、LiCO3含量的整個測量過程簡單,過程控制難度小。與此同時,根據整個反應過程中失重熱流曲線形態,對游離鋰的形態轉化做出定性分析,有助于對正極材料性能給出綜合評價。
本發明涉及二次領域,具體而言,提供了一種鋰離子電池正極材料及其制備方法、鋰離子電池及用電設備。所述鋰離子電池正極材料包括正極活性物質和包覆于所述正極活性物質表面的導電聚合物和磷酸鹽。該正極材料通過采用導電聚合物和磷酸鹽復合包覆改性,充分發揮了導電聚合物和磷酸鹽各自的優勢,二者協同作用,共同使得正極材料不但結構穩定性好、不易于電解液反應、循環性能好,而且電子電導率和離子電導率均較高,從而使得材料的放電容量高、倍率性能好,該正極材料的電化學性能遠遠優于單獨采用導電聚合物改性或單獨采用磷酸鹽改性的正極材料,是一種應用前景廣闊的正極材料。
本實用新型公開了一種廢舊鋰離子電池焙燒余熱無攪拌浸鋰及推渣裝置,包括底板、位于底板頂部的循環式熱風箱以及位于底板一側的活動槽,所述底板包括設置在底板頂部一側的支撐架,且支撐架頂部的一側設置有焙燒爐,以及設置在底板頂部遠離支撐架一側的反應倉,且反應倉的底部設置有排渣口。本實用新型通過輸送帶將經過焙燒爐中焙燒還原后的廢舊鋰離子電池正極材料輸送進入循環式熱風箱中,循環式熱風箱中設置有多組換熱器,有利于氣體在循環式熱風箱中進行充分的熱交換,起到對氣體加熱的目的,焙燒還原后的廢舊鋰離子電池正極材料經過循環式熱風箱后溫度會降低,通過輸送帶的尾端的送料口,便于物料送入反應倉中,提高了裝置的實用性。
本發明涉及二次電池領域,具體而言,提供了一種鎵/銦摻雜氧化鋅在鋰離子電池正極材料包覆層中的應用及鋰離子電池正極材料。所述鋰離子電池正極材料包括正極活性物質和包覆在所述正極活性物質表面的包覆層,所述包覆層包括鎵/銦摻雜氧化鋅。該正極材料采用鎵/銦摻雜氧化鋅作為包覆層,以此對正極活性物質進行包覆改性,該正極材料具有不易與電解液發生反應、結構穩定性好、循環性能好,電導率高、放電容量高和倍率性能好的優點。
一種廢舊鋰離子電池的回收方法,包括以下步驟,1)廢舊鋰離子電池的放電,將廢舊鋰離子電池掩埋在固體導電粉末中;2)將廢舊鋰離子電池粉碎,然后將粉碎的廢舊鋰離子電池在400?600攝氏度的溫度下無氧煅燒;3)分離;4)將振動篩篩出的粉末進行收集待用;5)將步驟4)的粉末加入到過量的NaOH中;6)將步驟5)得到的濾渣加入到硫酸和H2O2的混合溶液中,過濾得到溶液;7)在步驟6)的溶液中加入過量的碳酸鈉,將得到的沉淀洗滌烘干。本發明的廢舊鋰離子電池的回收方法回收效率高;在對廢舊鋰離子電池進行放電的時候,采用掩埋微放電的形式安全、高效、無污染。
本發明公開了一種鋰離子三元正極材料的鋰位氧位共摻雜的方法,通過向鋰離子三元正極材料中混入固體的含有目標陰陽離子物質,再使用高能球磨使其完全混合均勻,低溫燒結后即可得鋰氧位共摻雜的鋰離子三元正極材料;對鋰位的摻雜可以擴大鋰層通道,降低鋰離子脫嵌的阻力,提高其倍率性能,而對于氧位的氟摻雜可以改善其循環穩定性;與常規的液相共沉淀方法相比,使用該方法對三元正極材料進行摻雜改性,流程短、工藝簡單、成本低廉,可以大規模改性處理正極材料,適用于工廠規?;a。
本發明提供了一種鋰離子電池的鋰沉積預測方法和裝置,涉及鋰離子電池的技術領域,包括:獲取待檢測鋰離子電池在充電過程中的物理化學參數和待檢測鋰離子電池的尺寸數據;基于所述物理化學參數和所述尺寸數據構建所述待檢測鋰離子電池的三維電化學模型和所述待檢測鋰離子電池的三維熱模型;將三維電化學模型和三維熱模型進行耦合,得到電化學熱耦合模型;將物理化學參數輸入電化學熱耦合模型,計算所述待檢測鋰離子電池的目標參數;基于目標參數,預測待檢測鋰離子電池的鋰沉積結果,解決了目前鋰離子電池充電過程中鋰沉積現象的預測精度較低的技術問題。
本發明公開了一種鋰離子電池用高電壓電解液及鋰離子電池,電解液包括以下原料:鋰鹽、非水溶劑、添加劑A和添加劑B,非水溶劑為線狀碳酸酯和環狀碳酸酯的混合溶劑,添加劑A為苯并噻吩或二苯并噻吩類溶劑,添加劑B為丙烯基?1,3?磺酸內酯;本鋰離子電池用高電壓電解液及鋰離子電池采用含有硫元素的溶劑作為鋰離子電解液的高壓添加劑,可減少碳酸酯類溶劑在電極表面的氧化分解;丙烯基?1,3?磺酸內酯具有很好的負極成膜性能,能夠有效包覆負極材料,可大大改善高電壓下的室溫循環性能。
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