本發明提供了一種硅復合材料,包括:含硅顆粒;復合于所述含硅顆粒表面的氟化鋰層。本發明提供了一種上述技術方案所述的硅復合材料的制備方法,包括:將鋰化合物、氟鹽和含硅顆粒在溶劑混合,得到硅復合材料;或將含硅顆粒和氟化鋰混合后灼燒,得到硅復合材料;或將含硅顆粒、氟鹽和鋰化合物混合后灼燒,得到硅復合材料。本發明還提供了一種電池負極和鋰離子電池。本發明提供的硅復合材料通過改性硅表面的性質,復合氟化鋰來減少硅表面副反應的發生,提高硅材料的性能,這種硅復合材料能夠作為循環性能好的負極材料使用。
本發明公開了一種基于多參數的鋰離子電池熱失控過程分析方法,涉及鋰離子電池技術領域,該方法包括以下步驟:將50Ah商用棱柱形電池在50%的充電狀態下使用Li(Ni0.6Mn0.2Co0.2)O2作為陰極置于在一個高壓密封室內;在氮氣氛的密封室中使用外部加熱觸發熱失控噴發,對大容量高鎳鋰離子電池噴發過程的觀察;將加熱到鋰離子電池的熱失控噴發過程以時間間隔為特征劃分為四個階段;根據測試的結果,根據測試數據在不同階段的變化情況定量分析。本發明針對鋰離子電池噴發過程電池內部壓力的建立過程,對鋰離子電池噴發過程的各個不同階段進行了劃分,分析了鋰離子電池噴發過程中的多個特征時刻及多個參數在這些特征時刻的顯著特點。
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。
本發明公開了一種基于鐵離子交換Cd?MOF衍生材料的制備方法及其在鋰離子電池負極方面的應用,屬于二次電池技術領域,針對傳統MOF衍生材料可控性受限、儲鋰容量低等缺陷,本發明以三維陰離子鎘基金屬?有機框架材料Cd?MOF為前驅體,其分子式為[(CH3)2NH2][Cd(HL)DMF]·2H2O·DMF,式中HL代表,1,2,4,5?四[(4?羧基)苯氧甲基]苯鹽,DMF代表N,N?二甲基甲酰胺。該化合物屬于單斜晶系中的P21/n空間群,是三維陰離子框架。經過鐵離子交換過程及高溫煅燒,鐵元素完全交換鎘元素,配體轉換為碳材料,獲得碳包覆的氧化鐵衍生材料(Fe@Cd?MOFD)。上述材料可以用于鋰離子電池負極,實現大容量電化學儲鋰,并具有良好的穩定性。
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。
本發明公開了一種鋰電池檢測裝置,包括支撐座,所述支撐座上軸承連接有2個螺紋桿,且2個螺紋桿一端的端部均鍵連接有蝸輪,所述蝸輪之間均通過蝸桿與伺服電機相連接,且伺服電機安裝于支撐座的上表面,所述螺紋桿的兩端均貫穿于支撐桿設置,且2個支撐桿的上端均連接有支撐管,并且2個支撐桿的下端分別連接有第一承載桿和第二承載桿,所述支撐桿上設置有限位塊,且限位塊設置于支撐座上端的上下表面。該鋰電池檢測裝置能便于對鋰電池進行夾持,且能根據夾持的方向,改變電池卡桿的轉動方向,以免鋰電池的正負極接反了,從而能避免對該檢測裝置造成損壞,并且能在未檢測鋰電池時,使得電池片縮入通槽內,以免電池片被損壞。
一種鋰硫電池混合正極的制備方法,其中,鋰硫電池的正極材料包括碳包覆硫化鋰與磷酸鐵鋰,硫化鋰由于其具有較高的理論容量和在干燥空氣中的穩定性,被認為是鋰硫電池正極材料的潛在候選者,此外,由于硫化鋰的密度小于單質硫的密度,可以避免在充電/放電期間的體積膨脹并保持正極的結構穩定性。極性的磷酸鐵鋰可以提供良好的導電基底,一方面,磷酸鐵鋰電化學電勢約為3.4V(vs.Li+/Li),有望用作激活硫化鋰的氧化還原電對;另一方面,它顯示出對多硫化物的優異的吸附能力。本發明制作工藝簡單、成本低、合成條件簡單、制備周期短、易操作、環境友好并易于工業化生產。
本發明提供了一種基于改進灰色模型的鋰離子電池壽命預測方法及裝置,具體包括以下步驟:(1)獲取鋰離子電池數據,形成第一數據集;(2)對所述第一數據集進行數據檢驗;(3)采用改進后的鳥群算法對灰色模型辨識參數進行選取,建立基于改進的灰色模型鋰離子電池壽命預測模型;(4)利用所述的基于改進灰色模型對所述第一數據集進行擬合,獲得鋰離子電池壽命數據在時間序列上的整體變化趨勢,最終得到鋰離子電池壽命預測結果。本發明提供的鋰離子電池壽命預測方法及裝置有效的提高的鋰離子電池壽命預測的精度,提高鋰離子電池的穩定性和安全性,具有重要的實際工程意義。
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。
本實用新型公開了一種鋰電池負極材料振動篩分裝置,涉及鋰電池技術領域,具體包括板,底板下表面的四個邊角均安裝有鎖止萬向輪,從而便于工作人員移動或制動設備,提高了設備的靈活性,將鋰電池負極材料從進料斗中投入到篩分箱內,在篩分箱內堆積大量的鋰電池負極材料時,篩分箱在重力的作用使得滑塊沿著滑桿下滑,此時彈簧受到壓縮,開啟驅動電機帶動掃動桿對篩網上的鋰電池負極材料進行攪拌以及通過刷毛對篩網間隙內的鋰電池負極材料進行快速掃除,提高了鋰電池負極材料篩選的速率,在篩分箱內的鋰電池負極材料在篩選后不斷減少時,通過壓縮彈簧的作用,使得滑塊出現沿著滑桿上下滑動的現象,篩分箱進行微震,進一步提高了篩選的速率。
本發明是一種鋰離子印跡聚醚砜復合膜的制備方法,屬功能材料制備技術領域。以聚醚砜膜為基底膜材料,鋰離子為模板、12?冠?4?醚為結合位點、甲基丙烯酸為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑、偶氮二異丁腈為引發劑,結合多巴胺表面改性技術、二氧化硅納米復合技術、印跡聚合技術,制備鋰離子印跡聚醚砜復合膜。靜態吸附實驗用來研究所制備的鋰離子印跡聚醚砜復合膜的吸附平衡、吸附動力學和選擇性識別性能;選擇性滲透實驗用來研究所制備的鋰離子印跡聚醚砜復合膜對目標離子(鋰離子)和非目標離子(鈉離子和鉀離子)的滲透性能。利用本發明制備的鋰離子印跡聚醚砜復合膜對鋰離子具有較高的特異性吸附能力和識別分離能力。
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。
本發明提供了一種基于改進CSO?LSTM網絡的鋰離子電池壽命預測方法及裝置,具體包括以下步驟:(1)獲取鋰離子電池數據;(2)采用集合經驗模態對電池數據進行預處理;(3)對預處理數據采用歸一化方法進行處理,并劃分訓練集和測試集;(4)采用改進CSO選取LSTM最優超參數,建立基于改進LSTM的鋰離子電池壽命預測模型;(5)將訓練集輸入到基于改進LSTM的鋰離子電池壽命預測模型進行訓練,得到基于改進CSO?LSTM的鋰離子電池壽命預測模型;(6)將測試集輸入到訓練好的鋰離子電池壽命預測模型中,得到預測結果。本發明提供的鋰離子電池壽命預測方法及裝置有效的提高了鋰離子電池壽命預測精度,對于提高鋰離子電池的穩定性和安全性,具有重要的實際工程意義。
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。
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