本發明公開了一種亞微米級黃-殼結構鎳錳酸鋰及其制備方法,以解決高溫條件下鎳錳酸鋰循環穩定性差的問題,本發明屬于微納米功能材料技術領域,本發明中的黃-殼結構鎳錳酸鋰是由具有黃-殼結構的三氧化二錳作為前驅體制備而成。三氧化二錳前驅體為納米小顆粒團聚而成的球狀黃-殼結構,小顆粒尺寸為50-150納米,團聚球表面呈介孔結構,孔隙為20-100納米,球體尺寸為400-800納米。黃-殼結構鎳錳酸鋰由球狀“殼”與八面體“黃”構筑組成;“殼”由納米小顆粒團聚而成,納米小顆粒的尺寸為50-150納米,“殼”的厚度為30-150納米;殼呈破裂狀,其裂口口徑在100-400納米?!包S”由八面體組成,其尺寸為100-400納米。殼與黃之間存在空隙,空隙尺寸為100-300納米。
本發明涉及一種全濃度梯度分布的核殼型多元鋰離子電池正極材料及其制備方法,屬于鋰離子電池電極材料領域。該正極材料的結構式為LiaNixCoyMn1-x-yO2@LibNimConMn1-m-nO2,其中0.9≤a≤1.2, 0.6≤x≤0.9, 0.05≤y≤0.4, 0.9≤b≤1.2, 0.2≤m≤0.7, 0.1≤n≤0.6,該正極材料形狀為球形或類球形,結構為核殼型,其內核部分為全濃度梯度部分,直徑為2~10μm;外殼部分為保護層部分,其保護層厚度為0.5~2μm,該保護層部分濃度為全濃度梯度終點濃度;從內核核心到外殼表面過程中,鎳含量逐漸降低,鈷含量及錳含量逐漸升高。該材料具有成本低、循環性能好、安全性能好、放電容量高等優點。此外,本發明工藝流程簡單,易于實現工業化生產。
本發明提供了聚合物復合膜及其制備方法、復合電極片及其制備方法和鋰金屬二次電池,屬于鋰電池技術領域。本發明以聚(偏二氟乙烯?co?六氟丙烯)為成膜助劑,以鋁化合物和鋰化合物為膜添加劑,其中,鋁化合物可以提高聚合物復合膜的機械強度,鋰化合物可以提高聚合物復合膜的離子電導率;本發明將三者的配比控制在特定范圍內,有利于保證最終所得聚合物復合膜具有較好的機械強度和導電性,將所述聚合物復合膜作為鋰金屬電極的保護膜,能夠抑制鋰枝晶的生長,從而可以改善鋰金屬二次電池循環壽命短、庫倫效率低、安全性能差的缺點。
本發明公開了高寒地區新能源汽車鋰電池熱管理系統,包括鋰電池組,升溫系統,控制系統及工作液。采用鋁合金作為導熱片,同時采用工作液作為導熱介質,將工作液的溫度傳遞給導熱片,然后由導熱片傳遞給鋰電池電芯,從而實現對鋰電池溫度的管理。通過本套系統將鋰電池始終維持在最佳工作溫度。此外,當控制系統檢測到電機轉速為零,且鋰電池溫度過低時,ECU控制升溫系統間歇性工作,使汽車能夠快速啟動。本發明結構簡單,安全可靠,成本低,實用性強,能夠加快電動汽車在高寒地區的使用。
本發明涉及一種兼具鋰離子電池和超級電容特征的儲能器件,由正極、負極、隔膜、電解液及殼體組成,正負極是由活性物質、導電劑和粘結劑分別涂敷在集流體上制成,正極活性物質是能夠進行離子可逆吸附的生物質活性炭材料,負極是能夠進行鋰離子可逆脫嵌的鋰鈦氧復合物;其具有超級電容的雙電層儲能特征的的活性炭材料,結合具有鋰離子電池的嵌脫鋰儲能特征的鋰鈦氧復合物,形成兼具鋰離子電池和超級電容特征的儲能器件,所用材料,為儲能器件廣泛應用的成熟材料,環境友好,來源廣泛,成本較低。
本發明適用于鋰離子電池技術領域,提供了一種磷酸鐵鋰正極的制備方法,包括以下步驟:將磷酸鐵鋰、硅烷偶聯劑、乙醇、炭黑、粘結劑以及溶劑混合研磨至均勻的漿料;將漿料涂覆到金屬鋁箔上,形成光滑涂層;干燥金屬鋁箔上的涂層,去除溶劑,即可得到磷酸鐵鋰正極材料;將磷酸鐵鋰正極材料進行裁剪、真空除水干燥即可得到所述磷酸鐵鋰正極。本發明還提供了一種磷酸鐵鋰正極以及包含該電極的電池。本發明在磷酸鐵鋰上修飾硅烷偶聯劑,使其與導電炭黑產生化學結合的作用,用以構建三維導電導離子的一體化網絡,提升電池性能,同時電解液與修飾了硅烷涂層的磷酸鐵鋰反應會產生穩定的有機無機復合界面層,堅固穩定且具有超強的鋰離子傳導能力。
本實用新型公開了一種汽車鋰電池快速拆裝裝置,其結構包括鋰電池連接節點、連接面板、操作面板、連接板、底板、防潮墊、手提帶,鋰電池連接節點設于連接面板上方,連接面板設于操作面板、操作面板設于連接板上方,連接板設于底板上方,底板設于防潮墊下方,防潮墊設于連接面板下方,手提帶設于連接面板上方,連接面板設有螺栓,螺栓設于連接面板上方,防潮墊設有防潮膜、收邊條、防潮外沿,防潮膜設于防潮墊內部,收邊條設于防潮膜外側,防潮外沿設于收邊條外側。本實用新型實現了該鋰電池拆裝裝置具備防潮的功能,在使用時與空氣中水分子隔絕,利于對鋰電池的保護。
本發明提供一種水性聚苯胺鋰硫電池正極材料及其制備方法,屬于電化學領域。解決現有的鋰硫電池電極材料無法在水中進行分散的問題。該方法先將氧化石墨烯和水性聚苯胺混合,得到混合溶液A;然后將硫代硫酸鈉水溶液加入到混合溶液A中,再加入鹽酸反應,得到混合溶液B;將氫碘酸加入到混合溶液B反應,得到水性聚苯胺鋰硫電池正極材料。本發明還提供上述制備方法得到的水性聚苯胺鋰硫電池正極材料。本發明的水性聚苯胺鋰硫電池正極材料在水中具有良好的分散性,將得到的正極材料組裝成的電池在5C充放電倍率的起始比電容為455-865mAh/g,100次循環充放電后比電容保持24-31%。
本發明涉及一種鋰離子電池用全陶瓷隔膜及其制備方法,屬于隔膜材料領域。該方法以天然多孔礦物硅藻土為主要原料,加入碳酸鋰及少量二氧化鈦,并使用少量粘結劑,模壓成型后高溫煅燒,可得到以鈦摻雜硅酸鋰為主成分的鋰離子電池用全陶瓷隔膜。該全陶瓷隔膜熱穩定溫度超過800℃,有效避免傳統鋰離子電池因隔膜受熱收縮變形導致的電池內部短路起火問題,顯著提升鋰離子電池的安全性。該全陶瓷隔膜孔隙率高、吸液率大,并且隔膜中鈦摻雜硅酸鋰組分能夠促進鋰離子電池電解液中鋰鹽的解離,促進鋰離子傳輸,提高電池在大電流充放電及長時間運行的容量保持率。
本發明提供了一種梳狀聚合物及其制備方法、梳狀聚合物電解質及其制備方法和固態鋰電池,屬于鋰離子電池技術領域,具有式Ⅰ所示化學結構。本發明提供的梳狀聚合物具有不規則的EO鏈段且具有多元環結構,能夠提高高溫導鋰功能,制備的固態電解質能夠提高高溫時鋰離子遷移數和電導率,進而提高鋰離子電池的電化學性能。實施例的結果顯示,本發明提供的梳狀聚合物制備的鋰電池在70℃具有較大的比容量及優異的倍率性能。
本發明公開了一種復合負極材料、負極片及鋰離子電池,屬于鋰離子電池技術領域,包括第一種負極活性物質、第二種負極活性物質、粘結劑及導電劑;所述第一種負極活性物質為Li7Ti5O12,占復合負極材料總質量的1%?20%,第二種負極活性物質由石墨、非定型碳、硅基負極中的一種或多種組成,占復合負極材料總質量的72%?97.5%。本發明的復合負極材料中包括第一種負極活性物質Li7Ti5O12,該活性物質即可以脫鋰提供額外的鋰源又可以作為活性物質嵌鋰,可提高首次庫倫效率和循環壽命,另外Li7Ti5O12脫鋰后形成鈦酸鋰結構穩定,體積不發生變化,并且鈦酸鋰具備優異的大倍率充電能力;因此,本發明的復合負極材料可以減少鋰離子電池體積膨脹和增加充電能力。
本發明屬于一種全溶液法合成鋰離子電池電極材料。選擇有機溶劑、水溶性或溶于有機溶劑的鋰鹽、水溶性或溶于有機溶劑的鐵鹽、水溶性或溶于有機溶劑的含有磷酸根的化合物、水溶性或溶于有機溶劑含碳元素的化合物為原料,經過制備磷酸亞鐵鋰前驅溶液;噴霧形成磷酸亞鐵鋰納米級前軀體磷酸亞鐵鋰;將噴霧得到的磷酸亞鐵鋰納米級前軀體在保護氣氛中煅燒,得到納米級磷酸亞鐵鋰材料。生產出的磷酸亞鐵鋰的比容量高,循環性能優異,具有較高的壓實密度和良好的加工性能;所有原料都溶于水或者有機溶劑,合成工藝簡單,合成磷酸亞鐵鋰過程中控制參數少,而且參數容易控制,大規模生產時,生產出的電極材料的一致性好。
本發明提供了一種用于鋰硫電池的低熔點金屬修飾復合隔膜及其制備方法,屬于鋰硫電池技術領域。本發明提供的用于鋰硫電池的低熔點金屬修飾復合隔膜,包括基底隔膜和涂布在其表面的低熔點金屬多孔碳復合材料,所述低熔點金屬多孔碳復合材料包括多孔碳材料基體和負載于所述多孔碳材料基體孔隙中的低熔點金屬。本發明通過將低熔點金屬注入到多孔碳材料中,不僅使多孔碳材料具有高電導率,能夠有效的傳輸鋰離子,還能夠緩解飛梭效應,有效提升電池的綜合電化學性能,提高鋰硫電池的循環穩定性和使用壽命。且制備工藝操作簡單,通過采用簡單的濕法涂布,即可制備出具有高電學性能的復合隔膜材料,適用于實現工業化生產。
本發明提出了一種基于FPGA的鋰離子電池SOC估計方法,包含以下步驟:建立鋰離子電池的二階等效電路模型;建立基于EKF的SOC估計算法,估計鋰離子電池的SOC;快速矩陣運算法的原理分析與EKF算法的快速矩陣運算分解;電壓電流數據采集;UART通信;在FPGA中建立SOC估計器,實時估計鋰離子電池的SOC;上位機監測與報警提示。同時本發明也提供了一種基于FPGA的鋰離子電池SOC估計設備。本發明采用FPGA估計電池的SOC,解決了現有電池管理系統所使用的處理器在估計SOC時存在內存小、運行速度慢的問題;提出的快速矩陣運算法降低了多維矩陣運算的復雜度,減少了系統在進行矩陣運算時的存儲次數和計算次數,具有運行速度快、節約資源的優點。
本發明涉及電池領域,更具體的說是一種防爆聚合物鋰電池,包括電池保護座、兩個防爆降溫儲水筒、兩個預警連接器、兩個連接下齒條、兩個連接上齒條和聚合物鋰電池,所述的兩個防爆降溫儲水筒分別固定連接在電池保護座的兩端,兩個防爆降溫儲水筒均通過螺紋配合連接電池保護座,兩個預警連接器分別固定連接在電池保護座的前后兩端,兩個連接下齒條均固定連接在后端的預警連接器上;本發明的有益效果為方便聚合物鋰電池的使用和保護,同時可以在聚合物鋰電池發生鼓脹第一時間,將冷卻液及時流到鋰電池的鼓脹處,對其降溫,放置電池發生爆炸,造成不必要的損失;當電池發生爆炸,可第一時間發現,并進行快速滅火,避免出現更大的損失。
本發明提供了一種嵌段聚合物及其制備方法、嵌段聚合物電解質及其制備方法和聚合物鋰電池,屬于鋰離子電池技術領域,具有式Ⅰ所示化學結構。本發明提供的嵌段聚合物打亂了聚氧化乙烯鏈段的規整排列,降低了聚氧化乙烯的結晶度,增強導鋰功能,同時引入具有較強吸附能力的氟原子,能夠增強對鋰鹽的吸附,制備的嵌段聚合物電解質能夠提高鋰離子遷移數和電導率,進而提高鋰離子電池的電化學性能。實施例的結果顯示,本發明提供的嵌段聚合物制備的電解質的電導率為2.678×10?4S/cm,鋰離子遷移數為0.41,電化學窗口為4.9V,制備的鋰離子電池具有優異的倍率性能。
摻鉺氟化釓鋰晶體及其生長方法,屬于光電子材料技術領域?,F有摻鉺氟化釔鋰晶體因離子半徑匹配方面的原因,摻雜濃度低;在生長這種晶體的過程中,由于氟化釔鋰熔點高,原料揮發嚴重,難以生長出大尺寸的晶體。本發明之摻鉺氟化釓鋰晶體屬于四方晶系,以稀土鉺為激活離子,所述摻鉺氟化釓鋰晶體分子式為Er:LiGdF4,晶體基質為氟化釓鋰;其生長方法特征在于LiF按LiF∶GdF3=16.5~17∶7.76~8過量加入,晶體生長工藝參數確定為提拉速度:0.3~0.8mm/h,旋轉速度:3~10rpm,生長溫度:745~755℃。摻鉺氟化釓鋰晶體是一種激光晶體,適用于大功率固體激光器。
本發明屬于鋰離子電池正極回收技術領域。本發明提供了一種廢舊錳酸鋰正極的回收方法,包括如下步驟:(1)將錳酸鋰正極、過氧化氫的酸性溶液、磷酸根源、鐵源、硝酸鋰和檸檬酸混合后,經干燥,得到第一前驅體;所述第一前驅體中的鋰、鐵和錳元素的摩爾比為1.05~1.15:x:(1?x),其中0
本發明屬于電池技術領域,特別涉及一種鹵化取代咪唑作為氧化還原媒介的應用、電解液和鋰氧電池。本發明提供了一種鹵化取代咪唑作為氧化還原媒介,在鋰氧電池中的應用。在本發明所述應用中,鹵化取代咪唑作為氧化還原媒介,可以有效促進Li2O2的生成和加速Li2O2的分解效率,降低鋰氧電池過電勢,而且可以在鋰金屬負極表面原位生成固體電解質界面膜保護層,從而抑制“穿梭效應”,提高鋰氧電池的循環壽命。實施例表明,以本發明提供的鹵化取代咪唑為氧化還原媒介得到的鋰氧電池循環壽命長、充電電壓低。
本發明提供了一種鋰電池防盜拆系統及方法,系統包括GPS系統、鋰電池結構、鋰電池保護系統、動力輸出系統,所述鋰電池保護系統與GPS系統和鋰電池結構相連接,所述動力輸出系統與鋰電池保護系統相連接。所述方法方法包括:鋰電池保護系統中負極系統檢測到GPS系統中的負極線在線時,鋰電池保護系統中驅動信號和控制信號打開動力輸出系統。如果鋰電池保護系統中負極系統檢測到GPS系統中的負極線不在線時,鋰電池保護系統中的驅動信號和控制信號關閉動力輸出。本發明提供的一種鋰電池防盜拆系統及方法,當GPS信號全部丟失時,也不會影響鋰電池保護系統的正常輸出,判斷GPS是否被盜取僅用負極檢測線,結構簡單。
本發明屬于鎵酸鋰晶體的制備方法。該方法是將能提供揮發性鋰源的物質與能提供揮發性鎵源的物質密封在溫控爐中,氣相反應。例如將碳酸鋰,三氧化二鎵,金屬鎵密封在溫控爐中恒溫加熱,由于金屬鎵的加入使三氧化二鎵揮發并與從碳酸鋰中分解-揮發出的氧化鋰反應,數小時后即可得到無色透明的鎵酸鋰晶體。本發明的方法具有反應時間短,產品質量好,純度高,并對原料的純度要求不高,工藝簡單等特點。
一種流動相熱催化氮氣和氫氣合成氨氣的鋰摻雜二維鐵鉬催化劑及其制備方法,屬于合成氨催化技術領域。本發明將MoO2真空煅燒處理,然后將鐵離子、鐵原子負載至MoO2表面,再與含鋰還原劑混合均勻并高溫真空煅燒,酸或水洗后使得鋰摻雜進入MoO2從而剝離成二維催化劑,得到鋰摻雜的二維鐵鉬催化劑。本發明通過鋰摻雜為催化劑引入大量電子,同時具備鐵鉬雙活化位點,且能夠在固定床反應器下進行流動相催化,該催化劑可在高溫、高壓下可持續長時間催化氮氣和氫氣合成氨氣。其中,鋰摻雜二維鐵鉬催化劑的氨氣的生成量可以達到3007.11umol*g?1*h?1,酸處理的鋰摻雜二維鐵鉬催化劑的氨氣的生成量可以達到3207.61umol*g?1*h?1。
本發明屬于電動汽車鋰離子動力電池技術領域,涉及一種鋰離子電池機理建模方法;克服了鋰離子電池電化學模型結構復雜、參數難以辨識,經驗模型精度低的缺點;包括以下步驟:1)建立鋰離子電池單粒子模型;2)采用三參數拋物線方法簡化鋰離子電池單粒子模型中的固相擴散方程;3)采用菌群覓食優化算法辨識鋰離子電池單粒子模型中的未知參數;4)擬合鋰離子單粒子模型的正極開路電壓表達式;本發明采用三參數拋物線方法,簡化了鋰離子電池單粒子模型的結構;采用菌群覓食優化算法辨識鋰離子電池單粒子模型中的未知參數,辨識速度快,得到了全局最優解;本發明為鋰離子電池狀態估計,壽命預測,特性分析提供理論支持。
本發明公開了一種光輔助固態鋰空氣電池,涉及化學電源技術領域,該電池包括負極鋰片、固態電解質層和固態光空氣正極層,所述固態光空氣正極層采用離子/電子傳導材料支撐并且以在孔道中具有自由移動的鋰離子的NH2?M I L?125金屬有機框架材料作為光催化劑,固態電解質層采用具有自由移動的鋰離子的NH2?M I L?125金屬有機框架材料制成并與態光空氣正極層形成固態電解質?光空氣正極一體化材料。本發明首次在鋰空氣電池中構建一種離子/電子混合導體的固態光空氣正極,設計了一種電極?電解質一體化材料的光輔助固態鋰空氣電池實現了超降低過電位,高能量轉換效率,以及安全穩定的長期運行。
本發明公開一種寬溫區不燃的鋰離子電池電解液,屬于鋰離子電池研究領域。這種寬溫區不燃的鋰離子電池電解液,包括鋰鹽和聚醚及其衍生物有機溶劑。其特征在于:聚醚及其衍生物有機溶劑作為鋰離子電池的溶劑,替代傳統的碳酸酯類易燃溶劑。部分聚醚及其衍生物具有很低的熔點,溫度在-80℃環境中依然為液態,并且高溫200℃仍然穩定存在。本發明提供了一種鋰離子電池的電解液與傳統電解液相比,在較寬的溫度范圍內(—40~80℃)表現出較高的離子電導率,閃點燃點高。作為常規電池的電解液在寬溫下表現優異的比容量,循環性能以及安全性。
本實用新型屬于鋰電池技術領域,尤其為一種鋰電池保護電路,該鋰電池保護電路在正極電路上設有P?MOS管Q1,并通過光電耦合器U1、光電耦合器U2、多個電阻及二極管控制P?MOS管Q1工作狀態,在充電器開啟后且鋰電池正負極連接正確時,能夠順利為鋰電池充電;在充電器沒有開啟,且鋰電池正負極連接正確情況下,能夠避免鋰電池輸出電能造成耗電;在充電器開啟,且鋰電池正負極反接時,P?MOS管Q1處于截止狀態,避免損壞鋰電池和充電器。因此,該鋰電池保護電路通過相對簡單的電路實現了充電導通、防漏電、防反接的功能,保障充電安全,并防止充電不當造成鋰電池壽命縮減。
本發明屬于無機先進納米材料制備工藝技術領域,具體涉及一種亞微米級切角八面體結構鎳錳酸鋰及其制備方法,所述鎳錳酸鋰為切角八面體結構,該結構由{111}晶面族與{100}晶面族構成,切角八面體結構鎳錳酸鋰尺寸為300-800納米;所述亞微米級切角八面體結構鎳錳酸鋰的制備方法是以一水合硫酸錳與碳酸氫銨為原料,經燒結獲得前驅體三氧化二錳,再加入鋰鹽、鎳鹽,滴加乙醇,經攪拌、干燥和高溫燒結后獲得最終產物。本發明切角八面體結構的鎳錳酸鋰更有利于鋰離子的擴散和循環性能的提升;以納米顆粒團聚的三氧化二錳為前驅體制備切角八面體鎳錳酸鋰,制備方法新穎、步驟少、工藝簡單且成本低。
本發明涉及一種鋰離子動力電池系統的故障處理系統,主要由動力電池、電機、充電機和DC/DC總成、1號熔斷器、電池總成、2號熔斷器和電池管理系統組成;還涉及一種故障處理方法,是當動力電池發生故障時,按照動力電池故障對動力電池和車輛的危害程度,將動力電池故障劃分為8個等級,從功率控制角度對動力電池充電和放電功率進行有效控制??刂瞥潆姍C對動力電池的充電功率、車輛能量回收對動力電池的充電功率、動力電池對電機的放電功率、動力電池對DC/DC的放電功率。本發明從新能源汽車最重要的充電和放電功率控制入手,提出了一種動力電池故障處理方法,對提高動力電池安全性、可靠性,對鋰離子動力電池在新能源汽車上的推廣具有良好的應用價值。
本發明屬鋰二次電池正極材料及其軟化學合成 方法。材料分子式為Li(AlxCo1-x-yMgy)O2, (0.5≤x≤0.7, 0
本發明屬于能源材料制備技術領域,其制備方法是先將鋰源、鈦的前驅物、自己制備的高導電高比表面積聚并苯或者是合成的酚醛樹脂,按比例混合后球磨均勻,在氮氣氣氛保護下,經過高溫熱處理得到鈦酸鋰復合材料,平均粒徑為0.5-6ΜM。組裝成電池后,在室溫下0.3C倍率首次放電比容量可達155-162MAH/G,2C倍率首次放電比容量可達140-150MAH/G,9C倍率首次放電比容量仍在95-110MAH/G的高比容量;且循環性能良好;價格低廉、安全性好,對環境友好,可廣泛應用于移動電話、筆記本電腦、以及各種便攜式設備和電動車領域,同時此材料也適合應用于不對稱超級電容器的電極材料。
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