本發明涉及電池技術領域,且特別涉及鈦酸鋰材料的制備方法、鈦酸鋰材料及電池;該制備方法包括將鋰源、鈦源以及混合輔料一并進行振蕩混合,然后篩除混合輔料,得到預混料;用預混料進行第一次燒結,得到預制鈦酸鋰;將預制鈦酸鋰的粉末進行第二次燒結;該方法較為簡單,重復性較佳,能夠制備出改善鈦酸鋰電池的低溫性能、循環性能的鈦酸鋰材料。
本發明公開了一種氯化鋰氯化鈉混合水溶液蒸發析鈉制取純凈氯化鋰溶液的裝置及方法,涉及氯化鋰生產技術領域。冷凝水預熱器的原料出口通過管路與蒸發結晶器的原料進口相連,蒸發結晶器的原料出口通過管路與稠厚器進料口相連;稠厚器下部漿料出口與離心機相連,離心機的離心母液出口與母液槽相連,母液槽通過母液泵與蒸發結晶器的母液回流口相連,離心機上還設有氯化鈉晶體出口;稠厚器上部清液出口與氯化鋰清液槽相連。本發明使氯化鋰和氯化鈉的分離更加高效,獲得氯化鋰溶液的純度高,鈉含量低;并且設備操作簡便易行,運行成本低,設備投資少,且不使用外加溶劑,整個過程不引入新的雜質,無廢液排出,具有良好的環保效果和經濟效益。
本發明公開了一種陶瓷涂覆漿料,配合一定的制備方法,減少了增稠劑的用量,僅為主流配方的五分之一,使其涂覆在基膜后形成的鋰電池隔膜,透氣值和收縮率減小,涂層膜剝離強度和耐電壓增加,整體提高了鋰電池隔膜的性能,同時也減少了鋰電池隔膜應用于鋰電池后的副反應,提高了鋰電池的容量保持率和循環壽命。
本發明涉及新能源材料技術領域,具體涉及一種含鹵化鋰原位析出相的鋰硫銀鍺礦型固態電解質及其制備方法和應用。該電解質是由陽離子M對鋰硫銀鍺礦化合物進行摻雜而得,其中,所述陽離子M的離子半徑大于磷的離子半徑。該電解質通過高能球磨誘導具有大離子半徑的陽離子M(具體可以是Al、Si、Sc、Y、Zr)占據P位,實現P位的摻雜,形成一系列新型的陽離子M摻雜的鋰硫銀鍺礦硫化物電解質材料,由此提高鹵素X在晶粒內部的均勻分布,避免在晶粒表面形成LiX包覆層;亞穩態的鹵素X原子伴隨Li原子原位析出LiX微粒,彌散分布在晶界處,極大地抑制了金屬鋰在電解質內部的沉積生長,大幅提升抑制鋰枝晶能力,使得全固態電池能夠在大電流密度下工作。
本發明公開了一種尼龍膜、鋰電池包裝材料和鋰電池,其中,尼龍膜包括:上表層、中間層和下表層,所述上表層包括65~85重量份半芳香族尼龍共聚物、20~30重量份長鏈碳尼龍、5~10重量份增韌劑、2~3重量份開口劑、2~3重量份爽滑劑、0.3~1重量份改性二氧化硅,所述改性二氧化硅為多孔結構;所述中間層設在所述上表層的下表面上,所述下表層設在所述中間層的下表面上。該尼龍膜具有摩擦系數低且摩擦系數穩定的優勢,從而可以制備得到沖深深度高的鋰電池包裝材料,進而可以得到高能量密度的鋰電池。
本發明提供了一種摻雜鈦酸鋰的鎳錳酸鋰三元正極材料及其制備方法。該制備方法包括:步驟S1,將鎳錳酸鋰和鈦酸鋰進行濕磨、第三噴霧干燥,得到混合粒子;以及步驟S2,將混合粒子進行第三焙燒,得到三元正極材料。本申請通過將鎳錳酸鋰和鈦酸鋰以濕磨的方式進行混合,然后以噴霧干燥的方式進行干燥確保了各種材料的均勻混合,所得到的材料外形更加接近球形,對材料的電化學性能有了較大提升。因此本申請的制備方法保證了最終產物中鎳、錳、鈦、鋰四種金屬離子達到均勻混合,從而各自充分發揮作用,有利于提高材料的性能。經測試所得三元正極材料的振實密度為2.0~2.3g/cm3。
本發明提供一種鋰離子電池電解液添加劑及其制備方法以及鋰離子電池電解液。所述鋰離子電池電解液添加劑為丁二酰亞胺酯類添加劑,所述丁二酰亞胺酯類添加劑包括結構如式I所示的雙丁二酰亞胺酯或其金屬鹽或者丁二酰亞胺酯鹽。本發明添加劑的制備原料易得,成本低廉,工藝簡單,生產效率高,純度高,可作為電解液添加劑使用。
本實用新型公開了一種氯化鋰氯化鈉混合水溶液蒸發析鈉制取純凈氯化鋰溶液的裝置,涉及氯化鋰生產技術領域。冷凝水預熱器的原料出口通過管路與蒸發結晶器的原料進口相連,蒸發結晶器的原料出口通過管路與稠厚器進料口相連;稠厚器下部漿料出口與離心機相連,離心機的離心母液出口與母液槽相連,母液槽通過母液泵與蒸發結晶器的母液回流口相連,離心機上還設有氯化鈉晶體出口;稠厚器上部清液出口與氯化鋰清液槽相連。本實用新型使氯化鋰和氯化鈉的分離更加高效,獲得氯化鋰溶液的純度高,鈉含量低;并且設備操作簡便易行,運行成本低,設備投資少,且不使用外加溶劑,整個過程不引入新的雜質,無廢液排出,具有良好的環保效果和經濟效益。
本發明從含鋰電池中回收鋰的方法,涉及一種廢蓄電池有用部件的再生方法。其目的是為了提供一種能同時回收廢棄電池中的活性組分和電解液中的有用物質的方法。本發明的方法主要包括以下步驟:將廢舊鋰離子電池放電后,將電解液分離出來立即倒入用乙醇作溶劑的氫氧化鈉溶液中,隨后對電池進行機械破碎,經熱處理將集流體和活性物質分離,然后將干燥后的活性物質用硫酸和雙氧水溶解,過濾后將濾液與密封料罐中的溶液混合,對混合溶液進行減壓真空精餾除去有機溶劑后,加入碳酸鈉固體沉淀后重結晶,即得碳酸鋰。本發明能有同時高效回收鋰離子電池電解液和活性物質中的金屬鋰。本發明屬于鋰離子電池回收綜合利用領域。
本發明提供一種復合鋰離子電池正極材料及其制備方法及一種鋰離子電池,所述正極材料包括內核層以及包覆層,所述內核層的材料的通式為LiNixCoyMnzO2,其中x為0.5~0.9,y為0.05~0.2,z為0.05~0.3,包覆層的材料的通式為Li2Mn0.5Ti0.5O2F。所述正極材料可運用到大容量鋰離子電池上,使鋰離子電池的能量密度和循環性能都得到提高。
本發明就是要提供一種從鋰云母分離提取電池級碳酸鋰及銣、銫鹽的方法,以鋰云母為原料,采用酸化焙燒方法,其包括破碎、加料制漿,酸化浸出,拌料、干燥,酸化焙燒,水浸反應,兩次冷卻結晶,加堿中和分離石膏固渣,加除雜劑除雜,蒸發濃縮及制粗碳酸鋰與銣、銫釩鹽等,大幅降低鋰云母提取的綜合成本,大幅提升鋰云母提取的綜合競爭力;設備利用率高,環保三廢排放小,生產成本低的制備電池級碳酸鋰及銣、銫鹽的方法。
本發明提供了一種式1~6所示化合物:式1~6所示化合物的一種或者兩種以上的混合物可以作為鋰離子電池非水電解液的添加劑,用來制備鋰離子電池非水電解液。同時本發明還提供了含有上述鋰離子電池非水電解液的鋰離子電池。
本發明提供一種非水鋰離子電池電解液添加劑、包含其的電解液以及鋰離子電池,所述添加劑包括雙吡啶磺酰鹽。該添加劑使得電解液性能穩定,有效提高鋰離子電池的高溫性能和循環性能。
本發明涉及鋰離子電池正極材料的制備領域,尤其涉及一種磷酸鐵錳鋰包覆高壓鎳錳酸鋰正極材料的制造方法,包括鎳錳酸鋰的制備:將鎳源、錳源、尿素按摩爾比1:3:8稱取后溶于乙二醇和去離子水體積比1:6的三硼酸酯混合溶劑中,通過超聲攪拌使得原料完全溶解。將所得混合溶液轉移至反應釜中,置于烘箱中180℃保溫12h,自然冷卻至室溫,經過濾、洗滌后烘干得到碳酸鹽前驅體。將前驅體按摩爾比1:1.05稱取鋰源與其混合均勻,放入馬弗爐中在一定溫度下煅燒12h,自然冷卻至室溫后過325目篩得到鎳錳酸鋰材料。二甲基二甲氧基硅烷可通過選擇性去除HF來作為高鎳層狀材料的界面穩定添加劑,從而大大提高了電池的續航和穩定性。
本發明公開了一種鋰輝石制取碳酸鋰工藝,包括如下步驟:將鋰輝石進行破碎、研磨并篩分至100?150μm,得到初級原礦粉;將初級原礦粉放置在程序控箱式電爐中進行晶型轉化焙燒,得到初級焙燒原料;將初級焙燒原料研磨,酸化熟料,在流化床反應器中對酸化熟料進行熱加工,將其轉化成用于分離鋰的可溶解形式,然后進行過濾,將過濾的酸化熟料以與從流化床反應器中移出的熱工藝氣體逆流的方式在工藝管線中進行傳輸,熱氣體直接與酸化熟料接觸;在氫化反應釜內通入二氧化碳氣體將碳酸鋰轉化為碳酸氫鋰溶液,進行反應,得到碳化液;將經除雜的碳酸氫鋰溶液加熱至沸騰,過濾、洗滌、干燥得到所需的電池級或高純碳酸鋰。
本發明公開了一種工業級碳酸鋰精制生產電池級碳酸鋰的方法,包括步驟a、將工業級碳酸鋰與水配制成漿料,加入有機酸后使所述的漿料轉化為可溶性澄清液體,將該可溶性澄清液體輸送到氫化反應釜中,氫化反應釜的溫度為20℃?25℃,并在氫化反應釜內進行攪拌,攪拌電機的轉速為100r/min?300r/min;步驟b、在所述氫化反應釜內通入二氧化碳,并監測氫化反應釜內的pH值,并在氫化反應釜內加入尿素,調節pH值在7~12,并控制溫度在80℃?100℃之間,使尿素緩慢釋放出二氧化碳氣體,反應后的沉淀物進入下一道工序;步驟c、將反應后的沉淀物抽濾、清洗后并進行干燥、焙燒,得到碳酸鋰。
本發明公開了一種從富鋰粉煤灰堿法母液中提取鋰的方法,屬于固體廢棄物資源化利用領域,以富鋰粉煤灰為原料,將富鋰粉煤灰制成堿法母液,再提鋰,包括以下步驟:1)脫硅:依據堿法母液硅量指數,進行脫硅處理,漿液固液分離收集濾液Ⅰ;2)pH調控:將濾液Ⅰ的pH調至7~9,固液分離得沉淀物A和濾液Ⅱ;3)鋁鋰共沉淀分離:向濾液Ⅱ中加二氧化碳或稀酸,固液分離得沉淀物B,將沉淀物A和B混合后焙燒、水洗、過濾得濾液Ⅲ和濾渣Ⅰ,濾液Ⅲ濃縮后碳酸化回收碳酸鋰,濾渣Ⅰ作為提鋁的原料。本發明具有工藝簡便,易于分離回收等特點,為大宗固體廢棄物粉煤灰中鋰、鋁等共伴生金屬資源高值化利用提供了新方法,經濟效益和環境效益明顯。
本發明公開了一種鋰硫電池隔膜及其制備方法和鋰硫電池,所述鋰硫電池隔膜通過以下方法制備:步驟1,將導電添加劑均勻分散于有機溶劑中,再加入胺基聚合物分散均勻,得到第一涂層漿料;步驟2,把所述第一涂層漿料均勻涂布于支撐膜的正極側形成第一涂層;步驟3,采用有機溶劑與水的混合溶液作為萃取劑對步驟2得到的隔膜進行萃取,并用去離子水洗滌后,于30?70℃下烘干;步驟4,制備聚偏氟乙烯涂布漿料涂布于步驟3得到的電池隔膜的兩側;步驟5,干燥得到鋰硫電池隔膜。該隔膜可對鋰硫化合物起到良好的攔截作用,可以使隔膜和極片之間存在一點的空隙,可在電池長效循環過程中,為電極材料的體積膨脹提供彈性空間,避免了電極膨脹失效。
本發明公開了一種提高鋰電池負極材料鈦酸鋰電化學性能的方法,其主要過程包括:配制100mL含有CuSO4的H2SO4溶液,之后,加入一定量的離子液體,攪拌均勻,得溶液A,隨后,將清洗干凈的銅箔置于溶液A中,在室溫條件下浸泡10~30min后,取出,清洗干凈,即得到CuI修飾的銅箔,記作銅箔a;隨后,以銅箔a為集流體,以鈦酸鋰為負極材料,制備電極,然后以單質鋰片為另一極組裝成半電池。結果顯示,在10C電流密度下循環100圈后,使用CuI修飾銅箔為集流體的LTO的放電比容量是使用純銅箔為集流體制備LTO的1.8~2.8倍。本發明在室溫下就可實現,不需要消耗能量,同時也不改變現有的商業鋰電池電極制備工藝,具有成本低廉、簡單易行、安全可控、適合規?;a等優點。
本發明提供一種含二氟草酸磷酰亞胺鋰的電解液及使用該電解液的鋰離子電池,所述電解液包括鋰鹽、溶劑和添加劑,所述添加劑包括如下式Ⅰ所示的二氟草酸磷酰亞胺鋰。本發明的電解液中使用二氟草酸磷酰亞胺鋰作為添加劑,可以解決目前鋰離子電池非水電解液的安全性及高低溫無法兼顧的問題,應用該電解液的鋰電池擁有較低的阻抗、較高電導、良好的熱穩定性和化學穩定性。
本實用新型提供了一種鋰離子電池的注液嘴結構及鋰離子電池,設置在鋰離子電池的正極蓋板上,注液嘴結構包括本體,本體的內部設置有貫穿本體的注液通道結構,注液通道結構包括第一注液段和與第一注液段連通的第二注液段,第一注液段與鋰離子電池的外部連通,第二注液段與鋰離子電池的內部連通,第一注液段和第二注液段均為圓形通孔結構,第一注液段與第二注液段同軸設置,第一注液段的直徑大于第二注液段的直徑;第一注液段中能夠容納第一封堵結構,第一封堵結構用于將第一注液段封閉,第二注液段中能夠容納第二封堵結構,第二封堵結構用于將第二注液段封閉。
本實用新型提供一種稀土摻雜磷酸鐵鋰軟包寬溫鋰離子動力電池,包括電芯、電極極片、極耳和隔膜;極耳包括正極極耳和負極極耳,正極極耳和負極極耳均設置在電極極片展開時的中間部位;多個電芯經卷繞后并聯設置。該電池結構設計能夠較好地適用于稀土摻雜磷酸鐵鋰軟包寬溫鋰離子動力電池,稀土摻雜磷酸鐵鋰軟包寬溫鋰離子動力電池的充放電特性,提高了該電池的充放電效率和使用壽命。
本發明公開一種磷酸錳鐵鋰系正極材料、正極、鋰離子電池及制備方法。所述磷酸錳鐵鋰系正極材料包括磷酸錳鐵鋰系基體和包覆基體的包覆層;磷酸錳鐵鋰系基體的通式為LiaFemMnnM1?m?n(PO4)1?b/3Xb,M為Y、Nb或Mo中至少一種,X為鹵素;包覆層為Mg、N兩種元素共摻雜的多孔碳材料。通過在磷酸錳鐵鋰材料中摻雜過渡金屬元素,提高了成核速率,有利于制備出小粒徑的磷酸錳鐵鋰系材料,從而有利于提高材料的壓實密度,且有利于將磷酸錳鐵鋰系材料包覆到多孔碳材料的孔道結構中;同時,在磷酸錳鐵鋰材料中適量摻雜過渡金屬元素,材料有更快的Li+離子脫/嵌反應動力學,從而有利于正極材料倍率性能的提高。
本發明涉及一種回收空氣凈化用氫氧化鋰制備高純碳酸鋰的方法,屬于化工生產技術領域。所述方法首先將回收的空氣凈化用氫氧化鋰物料進行烘干,然后與工業級二氧化碳進行反應,得到碳酸鋰粗品,精制后與氫氧化鈣進行苛化反應,得到氫氧化鋰溶液,之后再經碳化、固液分離、攪洗、烘干后得到高純碳酸鋰。所述方法在苛化反應前對物料進行預處理一方面可以除去物料中的部分雜質,降低雜質離子含量;另一方面可以提高鋰的轉化率,通過初步碳化可以將鋰盡可能地轉化為碳酸鋰,物料組成均勻一致。所述方法工序簡單、成本較低、易于工業化生產;且所述方法中引入的化學試劑較少,降低了產品中雜質離子的含量,有效提高了產品的純度。
本發明提供了碳包覆鈦酸鋰的制備方法及碳包覆鈦酸鋰和應用,涉及鋰離子電池技術領域。該制備方法是將碳包覆TiO2與鋰源和第一碳源混合后進行再次碳包覆,從而使制備得到的碳包覆鈦酸鋰具有雙層碳包覆層的結構,且該碳包覆層均勻、牢固,可形成完整的導電網絡,顯著提高了碳包覆鈦酸鋰的電導率,使得碳包覆鈦酸鋰的電化學性能得以提升,改善了傳統單次包覆時鈦酸鋰表面的碳層包覆不均勻,從而對電化學性能造成不利影響的缺陷。本發明還提供了采用上述制備方法得到的碳包覆鈦酸鋰,該碳包覆鈦酸鋰表面的碳包覆層為雙層,且碳包覆層均勻、牢固,可形成完整的導電網絡,能夠顯著提高碳包覆鈦酸鋰的電導率。
一種偏硼酸鋰摻雜氫化鋰的儲氫復合材料,它是由LiBO2和LiH組成,上述兩種成分的摩爾比為LiBO2:LiH=0.5~2 : 1。所述偏硼酸鋰摻雜氫化鋰的儲氫復合材料的制備方法主要是在氬氣保護下,將LiH與LiBO2按照上述摩爾比混合均勻后,置于球磨罐中進行球磨處理,球磨時間為1~5h,球料比為10~40 : 1,轉速為200~500r/min,球磨方式為正/反轉間歇球磨,每球磨15min間歇15min,待球磨結束后自然冷卻至室溫,在氬氣保護下取出制備的復合材料并進行密封包裝,得到偏硼酸鋰摻雜氫化鋰的儲氫復合材料。本發明制備方法簡單、原料易得、成本廉價、放氫溫度低、放氫速率快,有利于工業化批量生產。
本發明提供了一種鈦酸鋰鋰離子電池波段化成的方法,包括:將待化成電池連接到化成夾具的正負極接線柱頭上;將電池注液嘴與化成設備排氣裝置連接,并將烘箱設備進行溫度設定80℃后進行升溫;將電池進行化成作業,將電池化成完成后,將烘箱設備進行自然降溫至40℃,然后及時封堵電池的注液嘴;對化成后的電池進行電壓測試、內阻測試,根據測試后的電壓值和內阻值判斷化成后的電池是否合格。采用本申請的技術方案,有效地解決了現有的鈦酸鋰鋰離子電池化成方法的化成效果差的問題。
本發明公開了一種高離子電導率耐溫鋰電隔膜的制備方法,該方法在基膜上涂布陶瓷納米管漿料后,可加快體系中離子和電子的傳輸,提高離子電導率。在此基礎上再涂覆一層PVDF漿料,起到極片與隔膜之間的粘結作用,進一步縮短鋰離子遷移通道,使鋰電池充放電更快。應用該方法制備的隔膜具備較好的耐溫性的同時具備較高的電導率。將上述隔膜組裝成電池后,鋰電池具備較好的循環倍率、耐溫性和充放電速度。
本發明提供了一種制備改性鈦酸鋰復合材料的方法及改性鈦酸鋰復合材料,方法包括:將鈦源、鋰源、第一鋁源利用濕法混合后進行一次煅燒,得到包括鈦酸鋰和氧化鋁鋰的混合物;將第二鋁源、導電劑中的至少一個與混合物混合后進行可選的二次煅燒,得到改性鈦酸鋰復合材料。采用本申請的技術方案,有效地解決了現有技術中的鈦酸鋰材料的倍率性能低的問題。
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