本發明屬于新能源電池制備技術領域,解決了現有制備鋰電池材料用匣缽機的整機裝配不緊湊、自動化程度低、破塊壓碎的效果不佳且效率低的技術問題,提供了一種制備鋰電池材料用匣缽機,該匣缽機包括機架和裝在機架上的輸送機構和多個破塊裝置,輸送機構用于將匣缽沿輸送方向進行輸送,各個破塊裝置沿輸送方向依次排布且均包括安裝在機架上的升降機構、伸縮機構以及刀片組件,升降機構用于對位于待升降位的匣缽驅動以做升降運動;伸縮機構用于驅動刀片組件做進退運動;多個刀片組件均設有用于破塊壓碎結塊物料且具有不同排布方式的多個刀片。本發明制備鋰電池材料用匣缽機具有整機裝配緊湊、自動化程度高、破塊壓碎的效果佳且效率高的優點。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,公開了一種鋰離子電池復合活性物質及其制備方法、鋰離子電池電極漿料、正極或負極以及鋰離子電池。該鋰離子電池復合活性物質為添加劑包覆的活性物質,添加劑為M(OH)a,M為IIA族金屬元素、IB族金屬元素、IIB族金屬元素、IIIB族金屬元素、IVB族金屬元素、VB族金屬元素、VIB族金屬元素、VIIB族金屬元素、VIII族金屬元素、IIIA族金屬元素、IVA族金屬元素、VA族金屬元素、硼和硅中的至少一種元素,a>0。將該鋰離子電池復合活性物質作為正負極活性物質制備鋰離子電池正極和/或負極,能夠明顯提高由此制備得到的鋰離子電池的安全性。
本發明涉及鋰電池技術領域,公開了一種復合型鋰電池負極材料及其制備方法和鋰電池負極、鋰電池,所述復合型鋰電池負極材料的制備方法,包括以下步驟:將含有錫源、硫源、石墨烯衍生物、表面活性劑和堿源的溶液在160~240℃下進行水熱反應,得到復合型鋰電池負極材料。本發明中通過將石墨烯衍生物和硫化錫復合不僅能抑制電池的放電產物中聚硫鋰的損耗和穿梭效應,提高電池的循環性能,還能提高硫化錫的導電性和庫倫效率;抑制硫化錫在充放電過程中的體積膨脹,抑制放電過程中單質錫和硫化鋰的團聚,從而提高電池的循環性能。
本發明公開了一種鋰離子電池電極片以及鋰離子電池,所述鋰離子電池電極片的材料為3R結構的NbS2電極材料、導電劑和粘接劑混合形成的混合物。采用具有層狀結構的NbS2作為電極材料,鋰離子可以在夾心層自由嵌入與脫出,形成3R-LixNbS2(0≤x≤1)結構的脫嵌鋰結構的物質。Nb4+/Nb3+電對進行可逆還原及氧化,使得鋰離子電池電極片具有較高的初始容量和較好的循環穩定性。本發明還公開了采用上述鋰離子電池電極片的鋰離子電池。
本發明提供了一種鈦酸鋰材料的制備方法以及鈦酸鋰材料,同時還公開了一種鋰離子電池。該制備方法包括將含有鋰源和鎳源的混合物進行初步球磨,然后煅燒,得到前體;然后將前體與鈦源混合并進行二次球磨,再在惰性或還原性氣氛中煅燒,得到所述鈦酸鋰材料。通過該方法制備得到的鈦酸鋰材料具有優異的倍率放電性能,尤其適合用于動力電池等需大倍率充放電領域。
本發明提供了一種鋰電池補鋰隔膜、其制備方法和鋰電池。該鋰電池補鋰隔膜包括隔膜基膜和設置在隔膜基膜一側的補鋰層,補鋰層包括:無機化合物、鋰粉、導電劑和粘結劑,導電劑在補鋰層中形成導電網絡。該補鋰隔膜在電池充放電的過程中,可釋放出鋰在負極參與成膜反應或嵌入到負極中,根據不同的電池規格要求通過控制隔膜補鋰層的厚度及鋰粉的含量可對補鋰量進行定量控制,防止出現因補鋰過量或不均勻造成界面析鋰,增強了電池的安全性。補鋰層中加入導電劑,使首效顯著提升,能夠實現快速、完全補鋰,減少鋰粉在隔膜中的殘留。無機化合物可以保持鋰電池補鋰隔膜的穩定性及絕緣性,且無機材料能夠提升鋰電池補鋰隔膜在高溫下的穩定性。
一種金屬鋰負極的制備方法,包括以下步驟:提供鋰片以及前驅體溶液,前驅體溶液包括四氫呋喃以及溶于四氫呋喃中的多烷基化合物,其中,多烷基化合物中的碳原子數為10?20;以及將鋰片置于前驅體溶液中,使得位于表面的部分鋰片與多烷基化合物反應以形成鈍化層,從而得到金屬鋰負極,其中,鈍化層包括多烷基鋰鹽。本申請還提供一種制備方法制備的金屬鋰電極以及包括金屬鋰電極的鋰金屬電池。本申請提供的金屬鋰負極的制備方法簡單,成本低,原材料易得,便于工業化批量生產,具有實用價值;所述制備方法制備的具有鈍化層的金屬鋰負極,阻水隔氧性能好,同時還能保證鋰離子在充放電過程中快速傳輸。
本發明涉及一種鈦酸鑭鋰?鈦酸鋰包覆的鎳鈷鋁酸鋰正極材料及其制備方法。所述制備方法包括如下步驟:S1:將有機鈦源和鑭源溶于有機溶劑,攪拌得混合溶液;S2:向混合溶液中加入鎳鈷鋁酸鋰和表面活性劑,于60~80℃攪拌得懸浮液;S3:在攪拌條件下逐滴加入水,繼續攪拌至有機溶劑揮發完全,烘干得包覆材料;S4:將包覆材料于450~650℃條件下煅燒5~10?h即得到鈦酸鑭鋰?鈦酸鋰包覆的鎳鈷鋁酸鋰正極材料。本發明提供的制備方法操作簡單、易于工業化,適于在本領域內推廣使用;制備得到的鈦酸鋰?鈦酸鑭鋰包覆的鎳鈷鋁酸鋰正極材料具有優異的電化學性能和循環穩定性。
本發明公開了一種鋰離子電池隔膜的干法單向拉伸工藝、鋰離子電池隔膜和鋰離子電池,涉及鋰離子電池隔膜制備技術領域。該鋰離子電池隔膜的干法單向拉伸工藝包括以下步驟:在退火處理前對聚烯烴基膜進行預拉伸,退火處理后進行二次拉伸;預拉伸的拉伸倍率為1.1~1.5,拉伸溫度為100~150℃。本發明緩解了傳統干法單向拉伸鋰電隔膜拉伸強度和穿刺強度較低,拉伸強度最高達到170~180MPa,不能滿足對隔膜強度的要求。本發明提供的隔膜干法單向拉伸工藝通過先在退火前進行預拉伸使拉伸過程分級進行,該工藝能夠提升干法單向拉伸鋰電隔膜強度,可使干法單向拉伸隔膜在拉伸強度上提升20~30%,在穿刺強度上提升10~20%。
本發明提供一種鋰離子電池隔膜用涂覆漿料及其制備方法、鋰離子電池隔膜以及鋰離子電池。所述鋰離子電池隔膜用涂覆漿料的制備方法包括:步驟1、提供第一溶液,所述第一溶液包含陶瓷和納米線;步驟2、在所述第一溶液中加入膠黏劑,得到第二溶液;步驟3、將所述第二溶液加熱到60?80℃,反應30min?6h。本發明的鋰離子電池隔膜用涂覆漿料的制備方法,通過設置交聯反應步驟且控制反應溫度在60?80℃范圍內,反應時間在30min?6h范圍內,能夠使陶瓷和納米線充分交聯,進而使鋰離子電池隔膜的熱穩定性能得到顯著改善。
一種鋰離子電池的富鋰鈷錳酸鋰正極材料的改性方法,包括以下步驟:1)以鈦片為基底和工作電極,以石墨為對電極,采用電沉積法在基底上沉積出氧化鈷錳,2)將上步得到的氧化鈷錳與可溶性鋰鹽混溶于水中,加熱、恒溫、離心、清洗、干燥,得到鈷錳酸鋰粉末;3)將上步得到的鈷錳酸鋰粉末與可溶性鋰鹽混溶于水中,加熱、恒溫、離心、清洗、干燥,得到富鋰鈷錳酸鋰納米粉末;4)將苯胺單體、無機酸、水三者混溶,在室溫下攪拌,得到苯胺酸液;5)將上步得到的富鋰鈷錳酸鋰納米粉末制成水溶液;6)將步驟5)所得的溶液與步驟4)所得的苯胺酸液混合,并加入過硫酸銨,攪拌,過濾得濾渣,洗滌,干燥,得到產品。本發明制備得到的產品減少鋰嵌入和脫出過程造成的主要金屬的相變和溶解流失。
本發明公開了一種鋰電池集流體及其制備方法、鋰電池極片及其制備方法、鋰電池及其制備方法和應用。該鋰電池集流體,包括多孔集流體本體,在所述多孔集流體本體中還填充或/和沉積有鋰源材料,所述鋰源材料為鋰金屬或/和富鋰材料。鋰電池極片、鋰電池中均含有該鋰電池集流體。本發明鋰電池集流體使得鋰源材料能有效的固定在集流體本體中。含有該鋰電池集流體的鋰電池極片在電化學的活化中能使得鋰源材料中的鋰離子化,并且完全被正極層中的正極活性物質或負極層中的負極活性物質所吸收,以達到補償在首次充/放電過程中損失掉的鋰離子,從而減少不可逆容量,因此,該鋰電池具有高的首次庫倫效率和容量和安全性能。
本發明提供了一種鋰硫電池正極材料、鋰硫電池正極片和鋰硫電池。鋰硫電池正極材料包括正極活性物質、粘結劑和導電劑,粘結劑為改性聚丙烯酰胺粘結劑,改性聚丙烯酰胺粘結劑包括如結構式Ⅰ所示的改性聚丙烯酰胺:其中,R1為不飽和酸基團,R2為含有羥基的基團。改性聚丙烯酰胺粘結劑的存在有利于吸附電池在充放電過程中產生的多硫化物,抑制多硫化物在電解液中的溶解、提高硫元素的利用效率從而提高鋰硫電池的放電容量,由于改性聚丙烯酰胺粘結劑的高粘附力,很大程度避免極片掉粉、剝離和活性物質脫落等現象且抑制正極材料在電池循環過程中產生的體積膨脹和收縮、應力變化。
本發明公開了一種鋰離子電池隔膜的涂布液、鋰離子電池隔膜和鋰離子電池,所述涂布液的原料包括:納米線、陶瓷粉、膠黏劑和溶劑;所述納米線為納米纖維素、碳納米管、納米銀線、碳化硼納米線、氫氧化銅納米線、芳綸納米纖維、一氧化硅納米線和羥基磷灰石納米線中的至少一種;所述納米線的直徑為1~100nm,長度為0.1~100μm;所述陶瓷粉為氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、勃姆石和凹凸棒中的至少一種。本發明將采用納米線、陶瓷粉及膠黏劑等混合得到涂布液涂布在隔膜本體的表面,并固化,得到由隔膜本體和負載在所述隔膜本體上的涂層組成的鋰離子電池隔膜,該鋰離子電池隔膜具有良好的熱穩定性和抗穿刺性能等。
本公開涉及一種鋰離子電池阻燃材料及其制備方法、鋰離子電池正極、負極、隔膜、鋰離子電池及電池模組,該阻燃材料包括核殼結構的復合材料顆粒,所述復合材料的顆粒包括內核和包覆在所述內核的外表面的外殼,所述內核含有阻燃劑,所述外殼含有聚合物。本公開的阻燃材料具有較寬的防止鋰離子電池發生熱失控的溫控范圍,在保證鋰離子電池電化學性能良好的同時可以有效地避免鋰離子電池發生熱失控的問題。
本發明公開了一種鈦酸鋰與磷酸釩鋰體系鋰離子電池及其制備方法,其負極材料由鈦酸鋰85~90%、水性粘合劑3~10%、導電劑3~10%組成,其正極材料由磷酸釩鋰85~95%、水性粘合劑3~10%、導電劑3~10%組成;其中,百分數均為質量百分數。正、負極材料經制漿、涂布、層疊、注液、化成分容等制備方法得到磷酸釩鋰-鈦酸鋰電池。本發明涉及的鋰離子電池容量大,電壓高,平臺好,安全性能好,倍率充放電優良,循環壽命長,與BMS系統配合方便,特別適合于串聯組合使用。
一種層狀鋰錳氧及摻雜化合物的制備方法。本發 明方法用MnO2和LiOH以及不 摻雜或摻雜 Ni2O3、 Cr2O3和 Al2O3中的一種或一種以上,均勻混合后,在800~1050℃下, 加熱8~32h,經水淬冷或氣淬冷制得層狀鋰錳氧及摻雜化合 物,其為單一O2型結構。本發明 制備層狀鋰錳氧及其摻雜化合物的方法具有工藝簡單、條件易 控制,產品循環性能好的特點,它是一種極具發展前景的正極 材料。
本發明實施例提供了一種富鋰固溶體正極復合材料,由xLi2MnO3·(1-x)MO和包覆在所述xLi2MnO3·(1-x)MO表面的LiMePO4層組成,x<1,M選自Ni、Co、Mn、Ti和Zr中的一種或幾種,Me選自Co、Ni、V和Mg中的一種或幾種。富鋰固溶體正極復合材料,在電解液中穩定性高,可提高鋰離子電池的循環壽命、放電容量、倍率性能和首次充放電效率,適用于在4.6V以上高電壓條件下使用。本發明實施例還提供了該富鋰固溶體正極復合材料的制備方法、包含該富鋰固溶體正極復合材料的鋰離子電池正極片以及包含該鋰離子電池正極片的鋰離子電池。
本發明提供了一種鋰電池正極活性材料的改性方法、改性的鋰電池正極活性材料、正極和鋰電池,涉及鋰電池的技術領域,本發明的鋰電池正極活性材料的改性方法包括如下步驟:將鋰電池正極活性材料MnO2先經過LiOH溶液高溫處理,后經過草酸溶液高溫處理,得到固液混合體;將所述固液混合體水分蒸干,得到改性的MnO2。本發明的鋰電池正極活性材料的改性方法解決了控制MnO2的活性位點和MnO2孔道中的硫酸根離子以及鈉離子發揮副作用的問題,使得鋰電池具有低內阻,高溫存儲內阻穩定性好,內阻一致性高,并且明顯改善了高溫存儲脹氣的問題。
本發明提供一種復合材料及其制備方法及含有該復合材料的鋰離子電池,所述復合材料包括硫化物電解質和納米凹凸棒石,所述硫化物電解質包覆納米凹凸棒石。本發明還提供了上述復合材料的制備方法和含有該復合材料的鋰離子電池,本發明屬于鋰離子電池技術領域,硫化物電解質包覆后的凹凸棒石在納米層次具有棒狀結構且能形成連續硫化物電解質導鋰結構,使該負極具有良好的鋰離子傳輸性能,含有該復合材料的鋰離子電池具有良好的應用前景。
本申請涉及電池用鋰帶的領域,尤其是涉及鋰帶、鋰帶制作方法以及鋰帶制作裝置。鋰帶制作方法包括提供鋰漿料,鋰漿料的材料包含鋰;將納米線加入鋰漿料中,得到混合漿料;對混合漿料進行涂布,得到成品鋰帶。在鋰漿料中加入納米線得到混合漿料,混合漿料涂布干燥后得到成品鋰帶,鋰帶中不僅具有金屬鋰,還具有納米線,納米線在鋰帶內部形成具有剛性的支撐結構,使得鋰帶整體的硬度更強,即使在厚度較小的情況下,也能夠具有較好的剛性強度,達到更好的延展性,從而可以制造出較薄的鋰帶,進而減低鋰帶對電池極片的空間占用。
本發明公開了一種鋰吸附劑及其制備方法和應用,該鋰吸附劑的化學式為:LiCl·2Al(OH)3·nH2O,n為1?3,其中,該鋰吸附劑的至少部分二次顆粒為多孔球狀,所述二次顆粒的平均顆粒尺寸為2?10μm,該鋰吸附劑的比表面積為20?40m2/g。本發明還公開了采用該鋰吸附劑從含鋰溶液中提取鋰的方法。根據本發明的鋰吸附劑顯示出提高的鋰吸附速率和吸附性能,在循環使用過程中顯示出良好的性能保持率。
本發明公開了一種富鋰正極材料、鋰電池正極和鋰電池。該富鋰正極材料為包覆結構,其中,包覆結構的核體的結構通式如下:z[xLi2MO3·(1-x)LiMeO2]·(1-z)Li1+dMy2-dO;式中,0< x< 1,0< z< 1,0< d< 1/3;M為Mn、Ti、Zr、Cr中的至少一種,Me為Mn、Co、Ni、Ti、Cr、V、Fe、Al、Mg、Zr中的至少一種,My為Mn、Ni、Co中的至少一種;包覆結構的包覆層為通式MmMz的化合物,式中,Mm為Zn、Ti、Zr、Al中的至少一種,Mz為O或F。鋰電池正極、鋰電池中均含有該富鋰正極材料。
本發明公開了一種鋰離子電池,包括至少兩個的單體電芯,至少兩個的單體電芯并聯設置;單體電芯為疊片結構,包括交替疊置的正極片和負極片以及設置于正極片和負極片之間的隔膜;單體電芯之間設置有固定裝置,用于固定單體電芯;固定裝置覆蓋單體電芯的表面的部分區域。上述鋰離子電池由至少兩個的單體電芯并聯形成,且單體電芯之間設置有固定裝置,固定裝置僅覆蓋了單體電芯的表面的部分區域,從而在單體電芯之間未覆蓋固定裝置的區域形成有間隙,有利于鋰離子電池的散熱,使得鋰離子電池具有較好的散熱效果,同時,上述鋰離子電池的單體電芯采用疊片結構,不易發生變形。還公開了一種鋰離子電池組和一種鋰離子電池模組。
本發明涉及電池材料技術領域,公開了一種復合型鋰離子電池正極材料及鋰離子電池正極以及鋰電池、電池模組、電池包和車。正極材料內核為鋰鎳鈷錳氧材料,表層為摻雜有元素E的鋰鎳鈷氧材料,E的含量呈遞減趨勢,內核和表層之間過渡層為Li1+mNi1?x?y?zCoxMnyEzO2,0≤m≤0.1,0.01≤x≤0.1,0.01≤y≤0.1,0.01≤z≤0.1;E為Al、Zr、Ti、Y、Ba和Sr中的至少一種。該正極材料結構具有良好的穩定性,該正極材料的倍率、循環和存儲性能相對于傳統的鋰鎳鈷錳氧材料得到了顯著提高,以及能夠降低鋰鎳鈷錳氧材料中的Li/Ni混排。
本發明提供了一種鋰離子電池負極材料、鋰離子電池負極片及其制備方法和鋰離子電池,涉及電極材料技術領域,所述鋰離子電池負極材料包括負極活性物質、粘合劑和導電劑,所述粘合劑包括丙烯酸聚合物類粘合劑;緩解了傳統的鋰離子電池負極材料采用丁苯橡膠和羧甲基纖維素鈉作為粘合劑,循環壽命較低的技術問題,達到了采用包括丙烯酸聚合物類粘合劑的粘合劑代替丁苯橡膠和羧甲基纖維素鈉作為粘合劑,在電解液中無溶脹現象,改善了低溫性能,延長了鋰離子電池循環壽命的技術效果。
本發明提供了一種鋰離子二次電池負極活性材料,包括碳素材料內核以及形成在所述碳素材料內核表面的包覆層,所述包覆層的材料包括無定形碳和摻雜元素,所述摻雜元素包括氮元素。該鋰離子二次電池負極活性材料以碳素材料為內核,通過在其表面設置摻雜元素和無定形碳包覆層,從而具有長壽命、高容量、高倍率充放電特性和低成本的優勢,該負極活性材料能夠有效地提高電池充電速率,特別是低溫下的快速充電能力。本發明還提供了鋰離子二次電池負極活性材料的制備方法、鋰離子二次電池負極極片以及鋰離子二次電池。
本發明公開了一種鈦酸鋰與錳酸鋰體系鋰離子電池,其正極材料由錳酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導電劑3~10%組成,其負極材料由鈦酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導電劑2~10%組成;其中,百分數均為質量百分數。本發明涉及的正負極漿料制作均使用純水作溶劑,并在后續工藝過程中嚴格地祛除水分。本發明成本低廉,加工性能優良,操作方便,涉及的電池性能安全可靠,循環壽命長,較適合于混合電動汽車、快速充電增程式純電動公交系統、大型儲能系統、家庭儲能電站、高性能要求的軍品等領域。
本公開涉及一種鋰離子電池正極材料及其制備方法、鋰離子電池正極和全固態鋰電池。該正極材料包括核殼結構復合材料,核殼結構復合材料包括核材料、內殼材料和外殼材料,核材料包括正極活性物質,內殼材料為含有氟的正極活性物質,外殼材料包括氟氧化物。本公開的鋰離子電池正極材料具有氟化層作為內殼及氟氧化物作為外殼,形成的兩層殼體包覆的核殼結構使得包覆結構穩定,可避免正極材料與固態電解質之間發生界面反應或元素擴散,同時減少了正極材料與包覆物之間的元素擴散,從而極大地優化了正極材料的界面。本公開的制備正極材料的方法能夠一步完成包覆和氟化,包覆溫度低,操作簡單可行,進一步降低了元素互滲的情況,優化了正極材料界面。
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