本實用新型涉及一種鋰離子電池負極極片補鋰裝置。包括分別對帶狀鋰源、固體電解質和待補鋰負極極片進行收卷和放卷的鋰源收放卷機構、電解質收放卷機構以及極片收放卷機構,還包括設置在放卷機構與收卷機構之間的將帶狀鋰源、固體電解質和待補鋰負極極片貼合的貼合輥,補鋰裝置還包括用于與帶狀鋰源電連接的正極供電件以及與待補鋰負極極片電連接的負極供電件。本實用新型通過電池原理實現對負極極片補鋰,相對于容易斷帶的超薄鋰帶壓合補鋰、需要解決烘干問題的使用電解液補鋰、對顆粒均勻性要求較高的鋰粉補鋰等三種技術而言,本技術不僅工序簡單高效,而且加工出的產品的質量較高,具有廣闊的應用前景。
本發明提供了一種鎳酸鋰電池的化成方法,所述鎳酸鋰的分子式為LiNi1?xAlxO2,x=0.02?0.03,所述化成方法為開口化成,其中包括,將組裝好的電池加熱至50?60攝氏度,注入電解液A,保持在該溫度下,然后以充電截止電壓恒壓充電,直至充電電流低于截止電流;抽真空排氣;恒流放電至放電截止電壓,靜置將電池自然冷卻至室溫,恒流充電至第二預定電壓,以第二預定電壓恒壓充電,直至充電電流低于截止電流;注入電解液C,小電流恒流在第二預定電壓和充電截止電壓下循環若干次;調整電池溫度至室溫,在放電截止電壓和充電截止電壓下循環若干次,得到所述鎳酸鋰電池。由本化成方法得到的鎳酸鋰電池,具有良好的高溫循環性能。
本發明提供了一種改性磷酸鐵鋰及其制備方法和鋰離子電池,制備方法包括:將LiFePO4、補鋰劑和磷源混合,煅燒,得到改性磷酸鐵鋰;磷源包括磷酸、磷酸氫二銨和磷酸二氫銨中的任意一種或至少兩種的組合;磷源和LiFePO4的摩爾比為IP,補鋰劑和LiFePO4的摩爾比為IL,改性磷酸鐵鋰的物質的量為mf,IP、IL和mf滿足:I=(10IL)2·mf/(2.25IP),I為1~5。本發明將特定含量與種類的磷源與磷酸鐵鋰煅燒,使磷酸鐵鋰的電子導電率提高了多個數量級,同時加入特定含量的補鋰劑,彌補了容量衰減,并生成磷酸鋰包覆在材料表面提高了材料的鋰離子擴散效率,提高了材料的比容量、倍率性能和循環性能。
本發明公開了一種一種鋰離子電池負極材料的制備方法包括以下步驟:(1)抽濾法制備出厚度為30?250μm碳納米管薄膜;(2)電鍍法制備碳納米管?鐵復合薄膜,其中鐵與碳納米管的質量比為1:(3.6?4.5);(3)采用磁控濺射Sn和高溫熱處理制備出含有Sn2Fe合金相的碳納米管?鐵?錫復合電極,即所述鋰離子電池負極材料。本發明的制備工藝簡單省時,材料經濟。本發明還提供一種該方法制備的鋰離子電池負極材料,能夠保證初始比容量在1800mAhg?1以上,在100循環充放電后的容量恢復率在95%左右,可逆容量較高,在500次循環后容量恢復率可以達到87.8%。本發明還提供一種如前所述方法制備獲得的鋰離子電池負極材料的應用,其中所述鋰離子電池負極材料用作負極片,和正極片、隔膜組裝成鋰離子電池。
本發明涉及一種長壽命磷酸鐵鋰/硬碳軟包裝鋰電池,包括有外包裝鋁塑膜覆蓋層,其特點是:外包裝覆蓋層下從外至內依次堆疊有隔膜層、負極層、隔膜層、正極層;負極層上延伸有負極極耳組件;所述正極層上延伸有正極極耳組件。有此,依托于硬碳層所構成負極層,與磷酸亞鐵鋰構成的正極層相配合,采用六氟磷酸鋰有機溶劑,能夠實現循環壽命長、比容量高、結構穩定、原料資源豐富、安全性好,不污染環境的二次鋰離子電池。
本發明涉及一種抑制鋰金屬表面產生鋰枝晶的方法,包括以下步驟:將錳鹽晶體溶于含有鋰鹽以及有機溶劑的電解液,得到含錳離子的電解液,其中,錳鹽晶體為硝酸錳、醋酸錳和硫酸錳中的一種或幾種,鋰鹽選自六氟磷酸鋰、高氯酸鋰或雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰;將光滑的鋰金屬表面與含錳離子的電解液接觸,直至鋰金屬表面形成亮黑色膜。本發明的方法可顯著抑制鋰枝晶的產生,處理后的鋰金屬作為電極時,其循環性能和穩定性大大提高,并且制備工藝簡單,成本低,有較強的應用價值。
一種鋰離子電解液及鋰離子電池,其包括以下重量份數的原料:乙烯基亞乙基碳酸酯30~50份、碳酸乙烯酯15~25份、烷基硼酸鋰鹽20~30份、氣相二氧化硅2~6份、磷酸三苯酯3~8份、聚乙二醇1~5份、溶劑添加劑10~20份、無機添加劑5~10份及其他助劑1~3份。本發明提供的一種鋰離子電解液及鋰離子電池,選用的材料與鋰離子電池電極材料具有良好的相容性,同時具有較高的熱穩定性、較強的耐氧化還原能力、無鋁箔腐蝕性等特點。如在未使用任何非水電解液功能性添加劑的情況下,比使用現有LiPF6電解液制備的鋰離子電池,具有更加優異高溫循環和儲存性能。
本發明涉及一種新能源汽車鋰電池正極材料專用稀釋裝置,包括四根稀釋支柱,四根稀釋支柱的上端面安裝有稀釋盒,通過四根稀釋支柱對稀釋盒起到均勻支撐的作用,稀釋盒的上端面四周對稱安裝有四個防水調節支鏈,四個防水調節支鏈起到在稀釋過程中防止液體飛濺的現象;所述防水調節支鏈包括傾斜焊接在稀釋盒上的調節支板,調節支板上安裝有一號耳座,一號耳座之間通過銷軸安裝有二號液壓缸,二號液壓缸的頂端通過銷軸安裝在二號耳座上,二號耳座焊接在防水板上,防水板底端通過鉸鏈安裝在稀釋盒的上端。本發明可以實現鋰電池正極材料的快速調勻稀釋功能,且具有自動調節稀釋比例、稀釋速度快和稀釋效果好等優點。
本發明公開了一種鋰電池正極材料鎳錳酸鋰的制備方法,包括共沉淀前軀體制備和微波快速制備。通過上述方式,本發明的鋰電池正極材料鎳錳酸鋰的制備方法,制備的是4.7V非化學計量比鎳錳酸鋰材料,采用新型共沉淀方法實現鋰、鎳、錳三種元素的均勻反應,操作簡單,合成時間短,大大簡化了前軀體的準備過程,實現正極材料的快速制備,在大倍率充放電條件下,具有優良的充放電性能及循環性能。
本發明提供了一種鋰離子電池柔性正極、其制備方法及超柔性鋰離子全電池,本發明的鋰離子電池柔性正極是由鋰離子電池正極材料錳酸鋰(650)和柔性骨架(150)形成的一體化獨石電極。柔性正極的制備方法包括如下兩步:1)選擇一種柔性骨架,采用電鍍方式在柔性骨架上沉積氫氧化氧錳材料;2)將電沉積的氫氧化氧錳材料在低熔點的含有鋰離子的熔鹽中鋰化處理,形成了共形(conformal)生長在柔性骨架上的鋰離子電池正極材料錳酸鋰。本發明具有如下技術效果:本發明使用了三維柔性網絡或者支架作為基體,柔性基體在彎曲過程中能夠接受大幅度形變。
本發明公開了一種鋰收率高的氟化鋰的制備方法,通過反應將鋰礦浸取液轉化為氯化鋰溶液,經除雜凈化后再與氫氟酸反應制備成氟化鋰。利用了鋰鹽中氯化鋰溶解度高有利于液相反應的特性并通過與超聲技術的協同作用,有效提高了反應的轉化率和鋰的總收率,縮短了工藝流程,簡化了操作步驟,降低了能耗與水耗。氟化鋰制備過程中無廢酸、廢水排放,產生的鹽酸循環使用,產生的副產物均可綜合利用,是一種綠色循環工藝技術。
本發明涉及一種鋰硫電池電解液,包括鋰鹽和有機溶劑,鋰鹽包括如通式(1)所示的硫酸鋰衍生物和其他鋰鹽,通式(1)為:
本發明公開了一種聯產二氟磷酸鋰和二氟二草酸磷酸鋰的方法,包括如下步驟:一、將六氟磷酸鋰和二氯二甲基硅烷溶解在非水溶劑中,六氟磷酸鋰與二氯二甲基硅烷的摩爾比為1:2~1:2.5;二、在第一步驟形成的體系中,分若干批次間隔加入二水草酸固體;六氟磷酸鋰與二水草酸的摩爾比為1.5:1~1:1;三、反應液降溫后過濾,得到濕固體二氟磷酸鋰粗品和二氟二草酸磷酸鋰溶液;四、濕固體二氟磷酸鋰粗品和二氟二草酸磷酸鋰溶液后處理,得到二氟磷酸鋰產品和二氟二草酸磷酸鋰產品。本發明的優點在于:對產品進行了有效的分離和純化,保證了產品的純度及品質,大大降低了二氟磷酸鋰和二氟二草酸磷酸鋰的生產成本,具有高度的產業利用價值。
本發明提供一種從高鎂鋰比鹽湖鹵水中提鋰的方法及裝置,包括以下工藝步驟:(1)將自然蒸發濃縮的鹵水脫硼;(2)脫硼鹵水經過選擇性電滲析處理得到低鎂鋰比的鹵水;(3)低鎂鋰比的鹵水經納濾膜過濾得到低鋰鎂比的鹵水;(4)低鋰鎂比的鹵水經過離子交換樹脂深度除雜后得到鋰鹵水;(5)鋰鹵水經過反滲透膜濃縮得到鋰初級濃縮液;(6)鋰一次濃縮液經過高壓反滲透膜得到最終鋰濃縮液。本發明具有良好的可操作性,降低了整體能耗,提高了提鋰的效率。
本發明屬于鋰離子電池負極材料制備技術范疇,特別涉及了一種水熱法制備鋰離子電池負極材料MnFe2O4/rGO的工藝方法。負極材料MnFe2O4/rGO以二價錳鹽、三價鐵鹽以及氨水為原料,與經過PVP表面改性的石墨烯材料復合,改善了單一鐵氧體材料作為鋰離子電池負極材料時電導率低、電化學性能差的缺點。Mn2+的摻雜改變原先單一鐵氧體材料的晶格參數,材料中出現更多缺陷空位,更有利于鋰離子在負極材料中的脫嵌;而rGO的加入改善了單一金屬氧化物材料作為鋰離子電池負極材料時體積變化率大,循環穩定性差的弱點。本發明制備的MnFe2O4/rGO材料具有出色的電化學循環及倍率性能,契合了對新型鋰離子電池的需求。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料硅酸錳鋰/碳復合材料的制備方法。該方法首先在二氧化硅表面包覆一層無定形碳層,然后再通過化學刻蝕反應,刻蝕掉一部分SiO2使其生成具有蛋黃?蛋殼結構的復合材料, 該結構的SiO2復合材料一方面可以減小硅酸錳鋰顆粒的尺寸,另一方面鋰源、錳源可以通過碳層擴散到SiO2主體,SiO2表面的碳層可以阻止生成的硅酸錳鋰團聚,再將SiO2@void@C復合材料、錳鹽和鋰鹽按一定比例加入到水溶液中,使其混合均勻。然后將所得溶液加熱揮發得到固體,并在惰性氣氛保護下,進行高溫處理得到硅酸錳鋰/碳復合材料。本發明制備的硅酸錳鋰顆粒分散均勻,無明顯團聚,顆粒較小,表面包覆一層均勻的無定形碳層。
本發明公開了一種實現鋰電池低溫啟動的電路結構及低溫啟動鋰電池的方法。所述實現鋰電池低溫啟動的電路結構包括:主要由鋰電池組、第一繼電器和電機串聯形成的第一電路,所述電機連接于鋰電池組的兩個供電端之間;主要由所述鋰電池組、第一繼電器和至少一超級電容串聯形成的第二電路,所述超級電容連接于鋰電池組的兩個供電端之間;以及,主要由所述鋰電池組、第一繼電器、第二繼電器和至少一加熱機構串聯形成的第三電路,所述加熱機構連接于鋰電池組的兩個供電端之間。本發明提供的實現鋰電池低溫啟動的電路結構可以提高電池組的溫度,使其達到啟動溫度,從而實現鋰電池作為車用啟動電池在低溫下啟動。
本發明公開一種提高錳酸鋰鋰離子電池系統耐浮充能力的方法,包括錳酸鋰鋰離子電池的制備以及電池外部保護電路的控制,在錳酸鋰鋰離子電池制備時,向正極物料中加入質量含量為0.5~15%的氣相二氧化硅或三氧化二鋁;錳酸鋰鋰離子電池組制備完成后,在電池組外部設置鋰電池組管理系統,對電池進行間歇式浮充管理。本發明內部結構改變以及外部電路控制相結合的方法產生的協同作用,使電池內部結構更加穩定,同時降低了電池內部電解液分解、產氣等缺點的發生率,增強了錳酸鋰鋰離子電池系統耐浮充能力,極大提高了電池的循環壽命。
本發明涉及一種無負極鋰金屬電池電解液及無負極鋰金屬電池。為了解決現有無負極鋰金屬電池存在首效低和循環壽命差的問題,本發明提供一種針對無負極鋰金屬電池的電解液,其包括有機溶劑、鋰鹽和功能添加劑,功能添加劑包括添加劑A和其他功能添加劑,添加劑A為氟代環狀碳酸酯類化合物,其他功能添加劑包括環狀硫酸酯類化合物和/或鋰鹽型添加劑。本發明在無負極鋰金屬電池的電解液中添加由氟代環狀碳酸酯類化合物與環狀硫酸酯類化合物和/或鋰鹽型添加劑組成的功能添加劑,有助于提高了現有無負極鋰金屬電池首周效率和循環容量保持率,制備簡單、成本低,易大規模推廣利用,具有廣闊的商業前景。
一種負極活性膜層及其制備方法、預鋰化方法、負極極片及鋰電池,屬于電池領域。負極活性膜層的制備方法包括:在保護氣氛下,將氟化碳與熔融鋰液混合,然后涂覆于平面載體形成涂層并靜置不少于2h,以使涂層中形成氟化碳層?氟化鋰層?鋰層的三明治結構;氟化碳與熔融鋰液的質量比為10:(0.5?1),且氟化碳的化學式為CFx,0.5≤X≤0.99,保護氣氛用于抑制熔融鋰液氧化。上述制備方法簡單可控,形成由CF層?LiF層?Li層依次連接的負極活性膜層,含有負極活性膜層的預鋰化方法、負極極片和鋰電池均具有優異的首次效率,能夠使負極極片在環境空氣中長期保持穩定并具有優異的首次效率。
本發明一實施方式提供了一種鋰電池復合負極、其制備方法及包含該鋰電池復合負極的鋰電池,該鋰電池復合負極包括集流體層、鋰層和碳基材料層,其中,所述鋰層設置于所述集流體層上,所述碳基材料層設置于所述鋰層的遠離所述集流體層的一面上。本發明一實施方式的鋰電池復合負極,可避免鋰枝晶,充放電過程更加安全,有助于容量的發揮和循環。
本實用新型提供了一種鋰電池短路保護結構。該鋰電池短路保護結構包括第一連接片、保護元件、第二連接片及灌封元件,該第一連接片與鋰電池的一個電極連接;該保護元件相對鋰電池的一側與該第一連接片連接,該保護元件遠離鋰電池的一側與該第二連接片連接;該第一連接片、該保護元件以及該第二連接片的部分均設置在該灌封元件的內部,該灌封元件與所述鋰電池的所述電極表面形成接觸式的密封空間;及該第二連接片的剩余部分裸露于密封空間外,以作為所述鋰電池的所述電極的引線。本實用新型還包括一種具有該保護結構的鋰電池。通過本實用新型可顯著提高鋰電池使用過程中的安全性。
本實用新型公開了一種鋰電池生產用便于定位的鋰電池用頂封機,包括工作臺、支撐腿、防護箱、第二彈簧和伸縮槽,所述工作臺上安裝有支撐腿,且工作臺上安裝有防護箱,所述防護箱上固定有第一伸縮桿,所述第一伸縮桿上連接有封頂裝置,所述防護箱上固定有電機,所述電機上連接有轉動盤,所述轉動盤上設置有夾具。該鋰電池生產用便于定位的鋰電池用頂封機,設置有第一連接桿和第二連接桿,通過第二連接桿上的第二彈簧將夾具固定在夾持臺上,在夾具翻轉一定角度后,第二彈簧會帶動夾具上升,不再需要人力推動,減少夾持鋰電池時的操作步驟,且夾具上設置有滑動塊,滑動塊通過第一彈簧來緩解對鋰電池的壓力,防止夾具壓力過大損壞封裝膜。
本實用新型涉及鋰電池回收技術領域,且公開了一種用于鋰電池回收利用的鋰電池存儲裝置,包括外殼,所述外殼的內部活動安裝有第一收集箱,所述外殼的內部活動安裝有位于第一收集箱右側的第二收集箱,所述外殼的內部活動安裝有位于第二收集箱右側的第三收集箱,所述外殼的內部活動安裝有分別位于第一收集箱、第二收集箱和第三收集箱底部的滾珠,所述外殼的內部開設有位于第一收集箱頂部的第一進料孔,所述外殼的內部開設有位于第二收集箱頂部的第二進料孔,外殼的內部開設有位于第三收集箱頂部的第三進料孔。該用于鋰電池回收利用的鋰電池存儲裝置,操作簡單,便于使用者對鋰電池進行分類收集存放,從而使得使用者在存放時更加方便。
本實用新型涉及鋰離子電池制備領域,公開了一種鋰離子電池芯包及鋰離子電池。其中鋰離子電池芯包,包括正極片、負極片以及間隔在相鄰的正極片與負極片之間的隔膜,鋰離子電池芯包上伸出有正極耳焊接部、負極耳焊接部,在所述正極耳焊接部、負極耳焊接部的一表面上分別焊接有正極耳、負極耳,在所述正極耳、負極耳與所述正極耳焊接部、負極耳焊接部的焊印區的表面涂覆有膠液,所述膠液固化成與所述焊印區結合成一體的膠體,所述焊印區緊密包覆在所述膠體內。應用該技術方案有利于提高對極耳焊接部焊印區的保護,避免焊印區處的焊渣腐蝕焊印區,刺破高溫膠,以及避免由于焊渣脫落、以及焊渣或毛刺刺穿內層鋁塑膜等所造成的短路,進而提高鋰離子電池的安全性以及穩定性。
一種鋰電池恢復劑的配置方法,向鋰離子電池電解原液中加入石墨烯,在攪拌罐里充分攪拌60分鐘,攪拌罐觀察孔目測見不到沉淀物即得到鋰電池恢復劑。一種鋰電池組維修配組方法,包括如下步驟:挑選可利用的鋰電池組,剔除不合格電芯;將挑選出的可利用鋰電池組電芯在負壓狀態下開針孔,定量加入鋰電池恢復劑;在負壓狀態下對鋰電池組電芯焊接補孔;將前述步驟所得到的鋰電池組電芯進行檢測后,將檢測達標的鋰電池組電芯組裝成品鋰電池組。使舊的鋰電池組能夠再次正常循環使用,減少市場上的鋰電池報廢量,延長鋰電池使用周期,有利于避免鋰電池報廢后拆解提煉過程的嚴重環境污染。
本發明公開了一種基于鋰離子固體電解質的鋰空氣電池的制備方法,包括電解質骨架的制備、空氣電極的制備、金屬電極的制備以及電池引線的制備;得到的全固態鋰?空氣電池使用了石榴石型或鈣鈦礦型鋰離子固體電解質材料制作多孔支撐體,空氣電極催化劑和鋰金屬陽極滲透孔內,拓展電池反應三相界面,降低了電池極化電阻,縮短鋰離子傳輸路徑,減少了電池歐姆電阻;電池為一端封閉的管式結構,鋰金屬陽極灌注在管內,電池密封簡易,易于在不同條件下進行工作;具有充放電容量高、倍率性能好、循環穩定性高、工作溫度范圍廣等優點,適用于各種移動電子設備以及動力電池領域。
本發明公開了一種同時得到性能優異二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰的合成工藝,包括如下步驟:(一)將含氟的化合物、含硼的化合物、含鋰的化合物以及含草酸根的化合物在0~100℃、反應壓力為0.1~1MPa、及反應介質中反應,其中鋰元素、氟元素、硼元素與草酸根離子的摩爾比為2~3∶5~6∶2∶1;生成含有二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰的反應液;(二)對反應液中的二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰進行初步分離,然后用能萃取二氟草酸硼酸鋰或四氟硼酸鋰的有機溶劑進行進一步的萃取分離;(三)分別進行重結晶并真空干燥得到電池級的二氟草酸硼酸鋰與四氟硼酸鋰。本發明適合于工業化生產兩種性能優良的、用于鋰離子電池的鋰鹽。
一種用于鋰金屬電池的多功能電解液及鋰金屬電池,其中,用于鋰金屬電池的多功能電解液包括有機溶劑,以及濃度為0.1?100.0mM的活性添加劑和濃度為0.1?2M的鋰鹽,其中,所述活性添加劑由苯環胺類整平添加劑、平面大環金屬鹽調控添加劑和酯類成膜添加劑組成。本發明以苯環胺類整平添加劑、平面大環金屬鹽調控添加劑和酯類成膜添加劑三組分組成的活性添加劑,其中,酯類成膜添加劑通過范德華鍵連接苯環胺類整平添加劑和平面大環金屬鹽調控添加劑并形成三維網絡結構,能夠防止形成的SEI膜被破壞和脫落,可有效抑制鋰枝晶生長,同時三維網絡結構能夠促進鋰離子的傳輸,達到提高鋰金屬電池的電化學性能和鋰金屬電池安全性能的目的。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料磷酸錳鋰的制備方法,它包括下述步驟:1)混合物的制備:稱取定量的鋰源化合物、錳源化合物、磷源化合物,按鋰、錳、磷摩爾比為0.8~1.2∶0.8~1.2∶1的比例混合均勻;2)前驅體的制備:將上述制得的混合物在空氣氣氛中加熱至250~350℃,并在250~350℃下持續煅燒2-5h,然后冷卻至室溫,得前驅體;3)合成磷酸錳鋰:取出前驅體研碎、壓片,而后繼續在空氣氣氛中加熱至500~900℃,并在500~900℃下持續煅燒15~25h,即得到目標產物磷酸錳鋰。本方法能在空氣氣氛中合成出高純度的磷酸錳鋰,合成工藝簡單,且大大降低了合成成本,利于實現磷酸錳鋰的商業化生產。
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