本發明提供了一種鐿鋁共摻雜石榴石型Li7La3Zr2O12鋰離子導體材料及其制備方法,屬于鋰離子固體電解質制造領域。本發明采用固相反應法合成了新型石榴石結構的鋰離子導體Li7La3?xYbxZr2O12(x=0.1?0.4)。本發明的鐿鋁共摻雜石榴石型立方相LLZO陶瓷最高離子電導率為3.15×10?4S?cm?1。此外,本發明制備工藝簡單,原料成本低廉,循環性能好及循環效率較高。因此采用本發明合成工藝可以大規模生產固體電解質。本發明制備的致密陶瓷固體電解質可能應用于全固態鋰離子電池。
本發明提供了一種柔性導電碳/金屬復合納米纖維膜及其制備方法和應用、鋰硫電池,屬于鋰硫電池領域。本發明合理設計導電納米纖維膜反應器,結合鋰硫電池膜反應器的化學吸附,電催化和離子(Li+)擴散,將多硫化物限制于納米級表面上并加速其可逆轉化動力學,從而實現高硫利用率,以及在快速的可充電、高能量和高功率的未來鋰硫電池技術中,在高放電/充電電流密度下具有良好的速率能力和容量保持能力,進而推動鋰硫電池朝向高容量和長循環使用壽命的方向發展。
本發明涉及一種通過原位合成無機顆粒制備無隔膜鋰離子電池的方法。具體地,本發明涉及鋰離子電池領域,公開了一種通過原位合成無機顆粒制備無隔膜鋰離子電池的方法及由該方法制備的無隔膜的鋰離子電池。所述電池包括正極極片和負極極片,其中所述正極極片和所述負極極片中的至少一者的表面設有無機材料膜。該無機材料膜由包括無機材料顆粒、黏結劑、催化劑、溶劑和助劑的涂覆料原位形成。整個工藝流程簡化,極大地降低了生產成本,全流程零排放,實現了工藝的環境友好。同時,制造的鋰離子電池由于不包含隔膜,不僅能夠提高鋰離子電池能量密度,而且能夠改善鋰離子電池穩定性和安全性。
本發明涉及一種鋰離子電池制造技術領域,具體涉及一種鋰離子電池高鎳正極材料及其制備方法。本發明所述鋰離子電池高鎳正極材料的化學式為LiNixCoyM1?x?yO2(0.5≤x≤1,0≤y≤0.5);其中M為Mn、B、Al、Ga、Si、Mg、Ti、V、Cr、Zr、Mo中的一種或幾種。本發明所述鋰離子電池高鎳正極材料的制備方法包括:將鎳鈷氫氧化物前驅體與鋰化合物混合,在300~800℃下燒結0.02~20h;將上述步驟中所得物料與燒結助劑混合,再加入鋰化合物,在氧氣氣氛下、600~850℃下燒結0.04~40h;將上述步驟中所得材料水洗至堿含量低于300umol/g,干燥得到鋰離子電池高鎳正極材料。采用本發明制備的高鎳正極材料,具有較高的質量比容量、優異的循環性能和儲存性能。
本發明公開了一種球形鋰離子電池表面包覆材料及其制備方法,包括鋰電池負極材料和雙層包覆材料,雙層包覆材料包覆在鋰電池負極材料上,雙層包覆材料包括石墨烯包覆層和碳包覆層,石墨烯包覆層包覆在鋰電池負極材料的Li2Ti03凝膠包覆層外,碳包覆層包覆在石墨烯包覆層外。本發明通過形成Li2Ti03凝膠包覆層包覆鋰電池負極材料的包覆結構,Li2Ti03凝膠包覆層能夠有效的緩沖納米硅在充放電過程中體積膨脹產生的應力,對電池起到保護,將石墨烯包覆層通過“兩相界面包覆法”包覆在鋰電池負極材料的Li2Ti03凝膠包覆層外,三層結構的石墨烯包覆層的,且鄰層間距為3.35埃,為納米硅在充放電過程中體積膨脹產生的應力起到緩沖,且提高鋰電池負極材料的性能。
本發明提供了一種生產高性能鋰電池負極材料節能降耗的方法及系統,包括:設置石墨化爐的供電起始功率、供電上升功率速率、運行時間和目標功率,構建送電曲線;基于所述送電曲線,控制所述石墨化爐的爐內溫度,對鋰電池負極材料進行石墨化。本發明能夠達到在高性能鋰電池負極材料生產中減少送電時間、降低熱損耗和耗電單耗,提高生產效率、改善產品電阻率指標等目的。
本發明公開了一種廢舊石墨坩堝回收再生鋰離子電池負極材料的制備方法,包括打磨機、融合機、粘合材料存儲箱、加熱器、碳化裝置、粉碎分級機、反應釜、反應材料存儲箱、恒溫箱、烘燒箱、存儲箱、壓力泵和輸送管。本廢舊石墨坩堝回收再生鋰離子電池負極材料的制備方法,石墨具有層狀結構,兩種晶型:六方體晶系?2H型(a)和菱角體晶系?
本發明是一種高容量鋰離子電池石墨負極材料的制備方法,涉及鋰離子電池負極材料領域,步驟如下:制備石墨粉末;石墨粉末與催化劑混合;石墨化處理得到石墨化粉體即高容量鋰離子電池石墨負極材料。本發明通過催化石墨化法得到的高容量石墨負極,容量360mAh/g以上,能夠有效緩解石墨作為負極容量低的問題,滿足了使用需求,該方法工藝條件簡單,制備條件可控,適合進行規?;a開發。
本實用新型涉及鋰電池保溫設備技術領域,特別涉及一種用于鋰電池的恒溫防寒裝置;包括:外不銹鋼殼體、內不銹鋼殼體、殼體支撐物、電熱膜、防震墊、電池腳座;其中,內不銹鋼殼體安裝在外不銹鋼殼體內,其間由殼體支撐物分隔,相互有間隙,內不銹鋼殼體與外不銹鋼殼體邊緣處連接,其間隙抽真空并密封,內不銹鋼殼體與外不銹鋼殼體形成有蓋容器;內不銹鋼殼體內順次鋪設電熱膜、防震墊,電池腳座安裝在防震墊內,鋰電池組件通過電池腳墊安裝;本實用新型通過真空絕熱殼體、電熱膜及附屬結構的設計,實現了小尺寸重量設備下對鋰電池的保溫效果,維持鋰電池體積小重量輕易安裝使用特點的同時,使鋰電池可以布設于北方室外寒冷環境。
本發明提供一種泡沫材料成型的磷酸鐵鋰電極的制備方法及一種電池,基于本發明的制備方法得到的磷酸鐵鋰電極,具有優異的倍率性能。所述泡沫材料成型的磷酸鐵鋰電極的制備方法,包括在泡沫材料上負載磷酸鐵鋰,然后進行輥壓成型、分拆至所需尺寸,得到所述磷酸鐵鋰電極,優選所述磷酸鐵鋰電極的磷酸鐵鋰負載量為1~5g/cm2。
本發明公開了一種以廢舊石墨電極為原料制備鋰離子電池負極材料的方法,包括如下步驟:將回收的廢舊石墨電極在流水狀態下沖洗后,在烘干設備中以80?100攝氏度的溫度進行烘干備用;將烘干后的廢舊石墨電極采用粉碎設備粉碎,將廢舊石墨粉末、分散劑、氧化劑和粘合劑按照比例攪拌混合,然后投入成型模具中;將裝有混合料的成型模具放入至加熱爐中,將成型模具加熱至500℃?800℃后,采用壓力設備將混合料根據模具形狀壓成鋰離子電池負極半成品;步驟4:將成型的鋰離子電池負極投入至加熱爐再次以2000?2300℃重新加熱5小時以上,得到壓成鋰離子電池負極成品。本方法充分利用廢舊石墨電極,使其得到充分利用,大大節約了成本。
本發明提供了一種用于制備薄膜鋰電池的錫合金負極靶材及其制備方法,制備方法包括:預混步驟、球磨步驟、過篩步驟、壓制步驟、燒結步驟以及冷卻步驟。本發明的錫合金負極靶材及其制備方法,能夠專門適用于采用磁控濺射鍍膜方式制備全固態薄膜鋰電池的方案,解決了采用磁控濺射鍍膜方式制備全固態薄膜鋰電池過程中所存在的“無可用的合適靶材”問題?;诒景l明所制備的錫合金負極靶材以及磁控濺射鍍膜技術,制得的全固態薄膜鋰電池的接觸面電阻明顯降低,顯著提高了電池的性能。
本發明涉及鋰電池荷電狀態SOC預測技術,具體涉及一種鋰電池荷電狀態估計方法,包括如下步驟:建立鋰電池等效電路模型;對鋰電池二階RC模型中的各參數進行精確辨識;基于電池二階RC模型,結合SOC的安時積分表達式,建立以SOC、RC支路的電壓U1和U2為狀態量的電池系統狀態空間方程,并進行離散化后獲得離散狀態方程;基于近似二階擴展卡爾曼濾波(ASEKF)遞推原理和方法估算鋰電池SOC。本發明所提供的一種鋰電池荷電狀態估計方法,依據鋰電池放電動態特性對其二階RC等效電路模型參數進行精確辨識,通過ASEKF實現SOC的估算,相對擴展卡爾曼濾波法(EKF),減小了由于非線性狀態方程變換引起的SOC估算誤差,以較小的運算量為代價,有效的提高了SOC估算精度。
本實用新型公開了一種鋰電池負極材料生產用投料裝置,涉及鋰電池技術領域。包括混合箱體,所述混合箱體進料口內圈固定安裝有軸承,所述軸承內圈轉動安裝有下料管,所述下料管與螺旋輸送機的第一出料口相連,所述螺旋輸送機包括殼體,所述殼體頂部設置有進料口,殼體內部設置有轉軸,所述轉軸上固定安裝有螺旋葉片,轉軸另一端伸出所述殼體外部與第一皮帶輪固定連接,所述第一皮帶輪通過皮帶連接有第二皮帶輪,所述第二皮帶輪與第一電機的輸出軸固定連接,所述第一電機的輸出軸還固定安裝所述混合箱體端部一側,混合箱體上設置有第二出料口。本實用新型有利于提高多種物料的混合效果,從而提高鋰電池的生產效率。
本發明屬于鋰離子電池材料制備領域,具體的說是一種高性能鋰離子電池負極材料及其制備方法,所制備的復合材料呈現核殼結構,內核為硅材料,外殼為含有六氟鋁酸鋰的炭層。其制備過程為:首先配置將六氟鋁酸鋰、碳酸鈉、導電劑添加到瀝青的有機溶劑中,攪拌均勻得到包覆液A,之后將硅材料投入到包覆液A中,形成懸浮液;之后將上述溶液,攪拌,干燥,保護性氣體下600~800℃煅燒1~3h,洗滌后烘干得到表面包覆六氟鋁酸鋰的硅碳復合材料,其制備出的材料應用于鋰離子電池具有克容量高、倍率性能佳、安全性能佳等特性。
本發明是一種全固態鋰離子電池硅負極材料及其制備方法,涉及鋰離子電池負極材料技術領域,包括負極材料內核和包覆層,制備步驟如下:制備石墨烯分散液;分散得到紙纖維懸濁液;制備石墨烯導電紙;制備石墨烯油性分散液;得到全固態鋰離子電池硅負極材料。本發明采用與固態電解質具有良好兼容性的石墨烯包覆層,既有利于緩解與固態電解質接觸的活性物質的體積變化,又可以改善首次庫倫效率低,不可逆容量大的問題,滿足了使用需求,通過提供的一種全固態鋰離子電池硅負極材料的制備方法,該方法工藝條件簡單,制備條件可控,適合進行規?;a開發。
本發明公開一種人造石墨的制備方法、以及鋰離子電池。其中,人造石墨的制備方法包括以下步驟:S10、將原料焦粉末進行石墨化處理,得到中間物;S20、將第二原料與中間物混合均勻,得到復合前驅體;S30、將復合前驅體在保護氣的保護下,以900~1400℃進行碳化處理,得到人造石墨;其中,第二原料包括液相包覆劑。通過液相包覆能有效改善人造石墨表面的形貌,降低了比表面積,使副反應的活性位點減少,同時還使鋰離子電池產氣減少并降低了體積膨脹,提高了鋰離子電池的安全性能;此外,先石墨化處理,再進行包覆,使制得的人造石墨的吸液性能較好,從而降低了內阻、改善了低溫性能,而內阻降低有利于鋰離子的移動,使制得的鋰離子電池的快充性能較好。
本發明公開了一種復合包覆硅基材料及其制備方法、應用、鋰離子電池。所述復合包覆硅基材料的制備方法,其包括以下步驟:a.將鋰離子導電陶瓷的原料進行研磨混合,得鋰離子導電陶瓷前驅體;其中,所述鋰離子導電陶瓷為石榴石型離子導體,所述原料包括鋰源、鑭源和鋯源;b.將所述鋰離子導電陶瓷前驅體與硅基材料進行混合,煅燒,即得鋰離子導電陶瓷包覆硅基材料;c.采用碳源對步驟b所得的鋰離子導電陶瓷包覆硅基材料進行包覆,即得復合包覆硅基材料。采用該復合包覆硅基材料作為負極材料的鋰離子電池,具有優異的首次庫倫效率以及良好的循環能力等電化學性能。
一種鋁鋰中間合金的生產方法,采用純凈的氯化鋰作電解質,液態鋁作陰極,電解操作過程不需要惰性氣體保護,工藝簡單,合金雜質含量少,產率高,電流效率大于99%,可定量制取含鋰15%以下的鋁鋰中間合金。
本實用新型公開了一種溴化鋰制冷機發生器,包括裝置主體,所述裝置主體側面上端固定連接有溴化鋰水溶液進口,所述裝置主體的側面下端溴化鋰水溶液進口的正下方固定連接有溴化鋰水溶液出口,所述裝置主體的上端設置有電機,所述電機的外側固定連接有固定臺,所述電機的下端裝置主體的內部設置有轉軸,所述轉軸的底端固定連接有攪拌葉片,所述轉軸的中部外側環繞設置有加熱管,所述裝置主體的內部下側攪拌葉片的下方設置有過濾層。本實用新型所述的一種溴化鋰制冷機發生器,通過過濾層可以將溴化鋰水溶液中的結晶過濾出來,且可以使結晶隨部分溴化鋰水溶液進入收集盒內部,將收集盒從固定塊中抽出,從而可以將結晶清理出來。
本實用新型公開了一種礦用隔爆型鋰離子蓄電池電源,其包括鋰離子電池模組、電池管理系統、充電繼電器、放電繼電器及DC/DC轉換器,其中鋰離子電池模組的正極通過充電繼電器的主觸點連接充電接口,鋰離子電池模組的正極同時通過放電繼電器的主觸點連接放電接口,電池管理系統分別連接充電繼電器的線圈正負極與放電繼電器的線圈正負極,分別控制充電繼電器的主觸點啟閉及放電繼電器的主觸點啟閉,該DC/DC轉換器的正輸入端連接鋰離子電池模組的正極,該DC/DC轉換器的正出端與負輸出端連接電池管理系統,鋰離子電池模組的負極與所述DC/DC轉換器的負輸入端連接車輛總負極。本實用新型礦用隔爆型鋰離子蓄電池電源,在使用過程中不產生有害可燃氣體,其使用安全。
本發明涉及一種從氧化鋁工廠鋁酸鈉溶液中提取碳酸鋰的方法,將氧化鋁工廠精液中溶解的鋰提取并制備碳酸鋰產品,完全不與現在的碳酸鋰行業爭奪資源,并實現鋰的高效率、低污染、低成本提取,為全國各地使用高鋰鋁土礦的氧化鋁工廠提出一條切實可行的資源綜合利用及提高經濟效益的技術路線。本發明提出的碳酸鋰生產方法,與現有的以鋰輝石和鹽湖鹵水為原料的提取方法存在本質的不同,鋰的來源為拜耳法或燒結法生產氧化鋁過程中鋁礦石中鋰在溶出反應中進入鋁酸鈉溶液,相當于氧化鋁生產的副產品。
本發明涉及一種含氮氧離子型鋰鎂雙金屬催化劑及其制備方法和應用,屬于雙金屬催化劑技術領域。本發明主要是解決現有MPV反應使用的催化劑都存在結構復雜,不易制備,催化劑活性不夠高,用量大,反應時間長的技術問題。本發明的技術方案是:含氮氧離子型鋰鎂雙金屬催化劑的制備方法,其由下列步驟組成:1)制備N,N,O?三齒胺基醇配體:按照現有技術制備;2)制備含氮氧離子型鋰鎂雙金屬催化劑:在氮氣保護下,在0℃的乙醚溶液中用正丁基鋰對N,N,O?三齒胺基醇配體去氫,恢復室溫后攪拌1?2小時,然后在0℃下緩慢滴入0.5當量的二丁基鎂,繼續攪拌4?6小時,反應完畢后過濾,真空濃縮濾液,析出無色透明晶體,即為含氮氧離子型鋰鎂雙金屬催化劑。
本發明提供了一種正極材料磷酸鐵鋰的制備方法,包括如下步驟:(1)將鋰源、鐵源和磷酸水溶液混合后形成混合液,混合液在攪拌下制得溶膠;(2)在加熱攪拌下,溶膠揮發溶劑至完全后得到濕凝膠,將濕凝膠進行真空干燥,得到干凝膠;(3)將干凝膠研磨后得到粉狀前驅體,并將其置于還原性氣氛中進行熱處理,得到磷酸鐵鋰。本發明還提供了一種鋰離子電池,鋰離子電池包括正極片、負極片、電解液和隔膜;其中,正極片包含上述制備方法制得的正極材料磷酸鐵鋰。本發明的方法降低了磷酸鐵鋰工業制備成本,制得的磷酸鐵鋰具有良好的電化學性能。
本發明屬于鋰離子二次電池材料領域,公開了一種摻雜稀土(La、Ce、Pr、Nd、Sm、Dy、Gd等)的鈦酸鋰負極材料的制備方法,將二氧化鈦與鋰化合物水溶液混合,120℃水熱反應10小時,所得中間體經干燥、研磨后在650℃高溫燒結4小時,得到摻雜稀土的鈦酸鋰Li4Ti5?xRExO12(x=0.01~0.3)材料。該方法所制備的Li4Ti5?xRExO12材料的振實密度達到1.4~2.0g/cm3,具有優良的電化學性能,首次放電比容量高達172mAh/g,平均每循環一次容量衰減率小于0.5‰,以10C倍率放電比容量仍有145mAh/g,是理想的高功率鋰離子動力電池用負極材料,而且制備方法簡單實用,成本低,適合工業化規模生產,具有廣泛的應用前景。
本發明涉及一種三元正極材料NCM原位固相包覆鋰離子導體的方法,為解決現有方法生產難問題,是步驟:(1)將烘干后的前驅體NixCoyMn1?x?y(OH)2與表面原位形成鋰離子導體所需的過量鋰源混合,利用球磨機攪拌混合,得到混合均勻的均混料;(2)均混料通過高溫固相法進行一次燒結,得到一次燒結產物為鋰化合物包覆的正極材料LiNixCoyMn1?x?yO2,之后進行過篩得篩下產物;(3)所得產物加入適量的金屬氧化物,進行二次燒結,之后進行過篩,得到篩下物為表面原位形成鋰離子導體包覆層的正極材料LiNixCoyMn1?x?yO2粉料。具有操作簡單、高效、環境友好、低成本、易于工業化生產、適用于在三元氧化物正極表面包覆離子導體,且所制備的離子導體包覆層與氧化物包覆層相比離子電導率更高的優點。
本實用新型提供了一種碳酸鋰生產設備,該碳酸鋰生產設備包括:沉淀脫鋁設備,包括第一配料槽和沉淀脫鋁槽,第一配料槽具有工業廢水進料口和沉淀劑進料口;鈣鎂離子脫除設備,包括位于沉淀脫鋁設備的下游的樹脂裝置;碳酸鋰制備設備,包括第二配料槽、碳酸鋰制備槽、第一平盤過濾機以及烘干裝置,第二配料槽具有碳酸鈉進料口,樹脂裝置的出口與第二配料槽的進口相連通,第二配料槽的出口與碳酸鋰制備槽的進口相連通,碳酸鋰制備槽的底部設置有第一底流出口,第一底流出口與第一平盤過濾機的進口相連通,烘干裝置位于第一平盤過濾機的下游。通過本申請提供的技術方案,能夠解決相關技術中的工業廢水的利用率低的問題。
本發明公開了一種由蒸垢母液制備碳酸鋰的方法,包括如下步驟:1)將蒸垢母液在溫度為300~600℃下進行噴霧煅燒,制得煅燒產物;2)將所述煅燒產物在浸出液中浸出,再經過濾后得到含鋰的溶液a;3)將所述含鋰的溶液a注入提鋰樹脂中,樹脂吸附后得到尾液b;4)將吸附飽和后的樹脂進行樹脂解析,得到解析液c;5)將所述解析液c進行濃縮,獲得溶液d;6)將所述溶液d與碳酸化試劑混合,沉淀、過濾獲得碳酸鋰產品。本發明采用噴霧煅燒方法,浸出、樹脂吸附提鋰工序,使氯化鋰溶液更為高效的與雜質實現分離,再經解析、濃縮和碳酸化工序制備碳酸鋰產品,相比于母液采用樹脂吸附、鋁鋰共沉淀和常規沉淀的方法制備碳酸鋰產品更環保和高效。
本發明公開了一種提升鋰電池隔膜生產過程萃取工序自動化的裝置,該裝置包括萃取箱、上輥和下輥,所述萃取箱內裝有萃取液,鋰電池隔膜從萃取液內穿過,所述上輥位于萃取液液面上方,所述下輥位于萃取液液面下面,上輥和下輥均單獨配備有驅動電機,鋰電池隔膜從萃取箱一端進入另一端離開,在萃取箱中來回穿梭纏繞在上輥和下輥表面,所述驅動電機驅動每一根上輥和下輥獨立運轉并帶動鋰電池隔膜行走。本發明的上下輥均為主動輥,所有輥的拖曳速比一致,不存在各輥間存在拖拽速比差異的情況,從而降低了斷膜風險,并且隔膜勻速通過萃取工序,避免膜面亮條紋、劃傷等缺陷,提高了A品率,同時也為后期的產線提速,提高產能打下了堅實基礎。
本實用新型公開了一種鋰電池極片用極性檢查裝置,涉及鋰電池極片技術領域,包括裝置主體,裝置主體的內部一側固定有檢查箱,檢查箱的一側下方連接有第一連接線。本實用設置有插桿、感應器和顯示燈,在檢測桿的一側開設有凹槽,長時間使用過后,使用者可以將插桿取出,從而將電極片從檢測桿上拆卸下來,對其進行更換,從而方便使用者使用,且在使用過程中,通過操作面板將感應器和顯示燈進行運轉,當電極片在與鋰電池極片接觸的過程中,產生大量電流時,通過感應器對其進行感應,感應器在通過顯示燈將信號發出,從而對使用者進行提醒,減少對電極片的損傷,提高了該種鋰電池極片用極性檢查裝置的實用性。
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