本發明公開了一種鋰離子電池補鋰方法,使用隔膜將金屬鋰與極片組隔絕,將金屬鋰封裝到電池特定空間,避免金屬鋰與正負極大面積接觸,降低電池安全風險,之后將金屬鋰與正極或負極連接導通,不需要引出第三極,操作更加方便;注入電解液浸潤金屬鋰,然后進行電池小電流化成,在首周化成過程中,金屬鋰逐漸溶解到電解液中實現對電池補鋰,首周沒有完全溶解的金屬鋰在后續充放電循環過程中能夠實現對電池持續補鋰,實現提升電池首次庫倫效率、提升容量和循環壽命的效果;相比現有的在正極或負極極片表面貼鋰箔、噴鋰粉和蒸鍍金屬鋰的方法更加安全、便捷,更易大規模應用。
本發明提供一種鋰離子電池及其富鋰陽極片及制備方法。所述富鋰陽極片包括:集流體;以及膜片,含有活性物質且形成在集流體上,膜片所含的活性物質為陽極活性物質。其中,膜片和集流體形成初始陽極片,且膜片遠離集流體的一側為表層而靠近集流體的一側為底層;在對初始陽極片的膜片通過電解液浸潤和充電富鋰后,膜片形成富鋰層和非富鋰層,富鋰層的厚度小于膜片的厚度;且在膜片的表層上還分布有金屬鋰層,且富鋰層和金屬鋰層的富鋰量總和與初始陽極片需要富鋰的容量相匹配。所述鋰離子電池包括上述富鋰陽極片。本發明只在電解液浸潤的區域產生SEI膜,對卷繞工序的環境要求更低,能夠實現均勻富鋰,同時富鋰后的極片硬度又能夠滿足卷繞要求。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,具體涉及一種磷酸鐵鋰正極材料及磷酸鐵鋰二次電池,所述磷酸鐵鋰正極材料包括如下重量份的原料:磷酸鐵鋰70-92份、分散導電劑0-8份、集中導電劑0-8份、協同導電劑0-20份、粘結劑1-6份、其它助劑0-2份。所述磷酸鐵鋰二次電池的正極采用上述所述的磷酸鐵鋰正極材料制得。本發明的磷酸鐵鋰正極材料通過采用分散導電劑、集中導電劑和協同導電劑多維復配使用,構建完整的導電網絡和粘接網絡,可以使得磷酸鐵鋰二次電池在大功率放電時內阻基本不增長或增長幅度小,提升磷酸鐵鋰二次電池的功率和循環壽命。本發明的磷酸鐵鋰二次電池在大功率放電時內阻基本不增長或增長幅度小,功率高,循環壽命長。
本申請提供一種鋰電池電芯、鋰電池電芯的制備方法和鋰電池,其中,鋰電池電芯包括相互隔離且呈預設圖形的正極片和負極片,且鋰電池電芯由正極片和負極片卷繞而成,其中,正極片的第一預設區域設置有多個正極耳,負極片的第二預設區域設置有多個負極耳;卷繞后的多個正極耳堆疊構成鋰電池電芯的至少一正極端,多個負極耳堆疊構成鋰電池電芯的至少一負極端,且堆疊的多個正極耳并聯設置,堆疊的多個負極耳并聯設置,正極耳和負極耳錯位排布,降低了鋰電池電芯的內阻值,增強了鋰電池電芯的過流能力,進而可以接收外部充電設備輸出的大電流(充電電流),以實現對鋰電池電芯的快速充電。
本發明公開了鋰離子電池負極漿料、鋰離子電池制備方法和鋰離子電池,該鋰離子電池負極漿料包括去離子水和混合在所述去離子水中的漿料本體,所述漿料本體包括負極活性物質、第一分散劑、第二分散劑、粘結劑和導電劑,其中,所述負極活性物質、第一分散劑、第二分散劑、粘結劑和導電劑的質量百分比為96%?98.5%:0.4%?0.5%:0.1%?0.3%:0.7%?1.5%:0%?2%,所述第二分散劑為蒙脫土;本發明能夠使負極漿料增稠以降低丁苯橡膠粘結劑的上浮,也能防止負極漿料沉降,并能夠降低羧甲基纖維素鈉和粘結劑的用量,以提升負極活性物質的有效占比,從而提升電池的能量密度,還可以提高電池負極片的孔隙率,提高電池極片對電解液的吸液和蓄液的能力,最終提高電池的長期循環壽命及電池的一致性。
本申請涉及儲能技術領域,涉及一種用于預鋰化的化合物及其制備方法、正極預鋰化材料及其制備方法、鋰電池。該化合物的化學式為LixMyOz,其中3≤x≤12,1≤y≤2,4≤z≤11,M為Nb、Ta、Zr、W、Sn、V、Ru、Ce或者Bi中的一種或多種。該化合物用作正極預鋰化材料分解電位較低,充電比容量高,放電過程不可逆,可實現較好的鋰電池原位預鋰化效果,并且具有良好的空氣穩定性,可兼容現有鋰電池生產工藝,具有商業化應用前景。采用這種正極預鋰化材料的鋰電池,在電池充電過程中,化合物不可逆分解釋放活性鋰離子,補充了負極SEI生長導致的活性鋰損失,可達到提升鋰電池能量密度和循環壽命的效果。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,公開了一種高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液及鋰離子電池。本發明的高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液包含非水有機溶劑、電解質鋰鹽和添加劑,所述添加劑中包含常規添加劑和具有式(Ⅰ)結構的腈類添加劑。本發明電解液中的腈類添加劑能夠正極成膜,抑制正極材料中金屬離子(鈷離子)的溶出,同時該添加劑中氰基中的N元素上含有孤電子對,能夠與正極材料中溶出的鈷離子進行鰲合,避免金屬離子遷移到負極石墨界面催化電解液的還原分解,從而起到提高鋰離子電池電化學性能的作用。
本實用新型涉及鋰電池極片基材、鋰電電池極片及鋰電池。該鋰電電池極片包括鋰電池極片基材、以及涂覆在鋰電池極片基材兩側表面的極片漿料。該鋰電池極片基材包括基材主體,在基材主體上設有通過機加工成型、貫通基材主體兩側表面的若干通孔,涂覆在鋰電池極片基材兩側表面的極片漿料通過通孔接觸導通,提高了極片基材的透過性,增強了極片漿料的揮發性,從而可以幫助容量發揮提高了20%-40%。由于通孔的設置,使得單位體積內容納的極片漿料的數量增加,也就是說在不改變極片基材長度的情況下可以容納更多的極片漿料,或者,容納相同量的極片漿料所需要的極片基材可以縮短,從而可以減少隔膜、極片基材的用量,大大減少了浪費,而且大大降低了生產成本。
本發明公開了一種高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液,包括非水有機溶劑、電解質鋰鹽和添加劑,按在電解液中的質量百分含量,所述添加劑組成為:異氰酸酯類添加劑0.5~1.0%,其它添加劑0.5~20%。本發明還公開了一種高電壓鈷酸鋰鋰離子電池。本發明的高電壓鈷酸鋰鋰離子電池非水電解液中的異氰酸酯類添加劑能夠正極成膜,抑制正極材料遭受電解液中氫氟酸的侵蝕和抑制氫氟酸導致正極材料結構的坍塌和鈷離子的溶出,提高高電壓鈷酸鋰鋰離子電池的電化學性能。
本發明涉及鋰電池技術領域,公開了一種高穩定性鋰電池負極活性材料及鋰電池負極、鋰電池,所述高穩定性鋰電池負極活性材料,包含以下物質:SnS2/C、LiNixCoyMn1?x?yO2、多孔碳;其中0≤x≤0.6,0≤y≤0.6;本發明中多孔碳能夠有效抑制SnS2/C在充放電過程中的體積膨脹,提高電池的穩定性,此外多孔碳的孔穴能夠為電子和離子的遷移提供通道,減少點活性物質由于穿梭效應造成的損耗,進一步提高電池的穩定性。
本發明公開了一種預鋰化電解液及預鋰化鋰離子電池的制備方法,包括有機溶劑80wt%、鋰鹽10wt%、第一添加劑1.0wt%、第二添加劑1.0wt%、第三添加劑0.5wt%、輔助試劑5?10wt%,將本發明提供的預鋰化電解液應用在預鋰化電池中工藝簡單、易于操作,可改善現有鋰離子電池首次庫倫效率低的狀況,同時提高容量、改善循環性能和電池高溫性能,并且可以提高電池的安全性。本發明提供的技術方案將預鋰化電解液應用在預鋰化電池時,制備的鋰離子電池的首次效率高達98%以上,首次可逆容量3400AmH以上,300周后容量保持96%以上,高溫儲存保持90%以上,循環后極片無析鋰。
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。
本發明涉及鋰電池技術領域,公開了一種復合型鋰電池正極材料及其制備方法和鋰電池正極、鋰電池,所述復合型鋰電池正極材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將金屬陽離子與配體反應生成金屬絡合物,再將金屬絡合物與凝膠因子在溶劑中混合均勻,陳化,得到復合凝膠;(2)將復合凝膠在惰性氣體中煅燒,得到煅燒產物;(3)將鋰源、磷鐵源與煅燒產物在含水條件下進行水熱反應,得到復合型鋰電池正極材料;其中,所述金屬陽離子為Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、Mo2+中的至少一種;本發明中的復合型鋰電池正極材料中含有多孔結構的復合骨架,能夠有效改善電極材料在充放電過程產生的體積膨脹,同時改善電池的庫倫效率和循環穩定性。
本發明公開了一種鋰離子電池富鋰工藝及使用該工藝制備的鋰離子電池,所述富鋰工藝的步驟為:在低于EC熔點的溫度下,將鋰粉與EC粉末在干粉狀態下預混均勻,然后再升溫到高于EC熔點的溫度,以使EC粉末溶劑化,從而得到鋰粉均勻分散在EC溶劑中的鋰粉漿料;將制得的鋰粉漿料涂覆在鋰離子電池正極片、負極片、隔離膜中的至少一種上,然后冷卻至低于EC熔點的溫度,得到表層為富鋰層的正極片、負極片和/或隔離膜。與現有技術相比,本發明的富鋰工藝不僅具有制備方法簡單、分散效果均勻、分散過程對鋰粉表層保護膜無破壞的優點,而且富鋰層涂覆后無需烘干,有效地避免了鋰粉在高溫烘烤過程中的氧化和漂浮到空氣中。
本發明提供了一種處理含鋰正極材料表面殘鋰的方法、正極材料和鋰離子電池,所述方法包括:將含鋰正極材料表面的碳酸鋰在惰性氣氛下與還原劑反應,使得碳酸鋰還原為氣態產物和鋰的氧化物。所述方法使用的原料成本低,工藝簡單,適于大規模生產應用,不會對正極材料接下來的工藝流程造成影響,所得正極材料的穩定性以及電化學性能高于未處理的材料,包含該正極材料的鋰離子電池在測試中體現出了更為優越的動力學性能和穩定性,其在使用過程中的產氣現象也大幅度降低。
本申請涉及能源領域,具體而言,涉及一種鋰電池加鋰聚陰離子正極材料及其制備方法以及鋰電池。本申請提供一種鋰電池加鋰聚陰離子正極材料,形成包覆結構;內核為LiMPO4;包覆層為LixSi1?yWyOz;其中,M為Fe、Mn、Co、V中一種或多種,W為Nb、B、Ti、Al、Mo、Mn、Ni、Fe、Mg中的一種或多種,2≤x≤4,0≤y≤0.2,3≤z≤4。本申請提供的鋰電池加鋰聚陰離子正極材料應用于鋰離子電池,電化學循環過程中,聚陰離子材料與硅酸鋰之間的協同效應可促進硅酸鋰分解釋放活性鋰離子,提升了電池能量密度和循環壽命。
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