本發明提供一種晶型可控的磷酸錳鐵鋰或其復合材料的制備,該方法包括以下步驟:1、將聚乙二醇與水按一定的體積比混合,先后加入摩爾比P:Li=1:3的磷酸和氫氧化鋰,滴加氫氧化鋰溶液來調節混合液的PH值;再加入摩爾比Mn:Fe:P=x:(1-x):1(0.5≤x<1)的錳源和鐵源;2、在150-220℃的溫度下水熱反應3-15h,反應完成后,冷卻、過濾、洗滌并干燥,即為磷酸錳鐵鋰LiMnxFe1-xPO4,0.5≤x<1;3、碳包覆后在550-750℃的惰性氣氛爐中焙燒2-8h,最終得到磷酸錳鐵鋰/碳復合正極材料,其中,碳含量為2.0-3.0wt%。該工藝方法簡單可控,制得的磷酸錳鐵鋰/碳復合材料比容量高,循環性能好,產品晶型可控且產物的成份和結構均勻。
一種基于MXene氣凝膠的復合鋰金屬負極及其合成方法,屬于鋰電池領域。該復合鋰金屬負極包括金屬鋰和MXene氣凝膠,所述的MXene氣凝膠由二維MXene片層交聯組裝而成,具有三維分級多孔結構,所述的MXene氣凝膠孔隙中填充金屬鋰;所述的MXene氣凝膠的厚度為300μm?800μm。本發明制備得到的復合鋰金屬負極,其MXene氣凝膠表面豐富的親鋰官能團能夠與鋰離子特異性結合,從而實現鋰的均勻成核,抑制鋰枝晶的生成,有效提高鋰金屬負極的庫倫效率、安全性及循環壽命。
本發明公開了一種零點電源與鋰離子電池的電池組作為電動自行車電源的應用,該電池組包括至少一個零點電源單體和至少一個鋰離子電池單體,所述零點電源單體與所述鋰離子電池單體能夠串聯和/或并聯。本發明提供的所述電池組將零點電源和鋰離子電池整合在一起,所述零點電源單體與所述鋰離子電池單體可以串聯和/或并聯,也可以斷開連接。例如,在使用時,如果鋰離子電池的電量能夠滿足使用要求,則可以將所述零點電源單體與所述鋰離子電池單體斷開連接,鋰離子電池與用電設備相連提供穩定的電壓和電流;當鋰離子電池使用一段時間之后(例如電量不足時),可以將所述零點電源單體與所述鋰離子電池單體串聯和/或并聯,零點電源可以持續不斷地為鋰離子電池充電,解決了電池續航的問題,適合用作電動自行車的電源。
本發明涉及一種電動汽車用超低溫鋰電池組,包括由鋰電池組成的鋰電池組,鋰電池組設置在電池箱內,還包括加熱裝置、散熱裝置、控制系統,通過控制系統控制加熱裝置及散熱裝置為鋰電池加熱和散熱;優點是:此套自動加熱、保溫和散熱智能系統,適用于電動汽車用超低溫鋰電池組和溫升散熱的運行要求;采用隔膜加熱,鋰電池的加熱溫度可以保持均勻,合理安排自限溫PTC加熱膜的配置,免去復雜的控制系統,保證了鋰電池溫度的均勻性,實現了鋰電池組的超低溫運行;采用了合理的鋰電池箱的智能通風系統,實現了鋰電池不超溫運行;本發明采用了GPRS物聯網無線傳輸技術,實時了解多臺電動汽車中鋰電池組的溫度狀態。
本發明為一種動力型鋰離子電池用層狀錳基復合材料Li(MnxNiyCo1-x-y)O2及其制備方法,該正極材料以鋰源、錳源、鎳源、鈷源為原料,鈉鹽為媒介,且使Na∶Mn∶Ni∶Co的摩爾比為1∶(0.5≤x<1.0)∶(0≤y≤0.5)∶(1-x-y),鋰源摻入的物質量為鈉鹽摩爾數的4~10倍。其制備方法為1)按上述摩爾比分別稱取鋰源、錳源、鎳源、鈷源和鈉鹽;2)將錳源、鎳源、鈷源粉碎后,溶解于水中,再向溶液中逐滴加入過量NH4OH,形成M(OH)2共沉淀,其中M=(Mn、Ni和Co),抽濾,洗滌至中性,并放入烘箱中干燥;3)加入鈉鹽,采用行星式球磨機中充分混合均勻,將混合物研磨后壓制成模塊;4)將模塊放入在高頻反應釜中,恒溫煅燒,得到層狀前驅體Na(MnxNiyCo1-x-y)O2;5)將前驅體Na(MnxNiyCo1-x-y)粉碎研磨后,加入到配制好的鋰源溶液中,進行離子交換;6)抽濾、洗滌、干燥,即得鋰離子電池用層狀Li(MnxNiyCo1-x-y)O2正極材料。
本發明涉及一種陰離子摻雜的磷酸鈦鋰負極材料及其制備和應用,所述材料的組成為LiTi2(PO4)3?xFx/C,LiTi2(PO4?x)3Fx/C的一種或兩種;其中X=0.06?0.8,每種材料中C質量含量6?18%。利用電負性較強的陰離子取代部分磷酸根,提高負極材料的嵌鋰電位,增大負極嵌鋰反應和析氫反應之間的電位差,減少負極的析氫副反應。同時,陰離子摻雜后還可以提高材料的電子導電率和離子電導率,緩沖鋰離子脫嵌過程中材料的結構變化。從而提高材料的循環性能和倍率性能。該材料與錳酸鋰組裝成得水系鋰離子全電池也具有優良的能量密度和功率密度。
本發明提供一種退役鋰離子電池正極材料回收再生的方法,對退役鋰離子電池正極材料進行資源化利用。首先,將退役鋰離子電池正極材料進行還原性酸浸,通過無機酸與還原劑的螯合作用直接提取目標元素(即Li+、Ni2+、Co2+、Mn2+);然后加入沉淀劑經共沉淀后分別獲得Li2CO3和NixCoyMn1?x?y(OH)2;通過補加鋰源、鎳源、鈷源、錳源調節鋰與鎳、鈷、錳配比,最后借助高能球磨機并控制關鍵球磨工藝參數和氧分壓實現正極材料的再生;組裝電池并進行相應電化學性能測試。本發明可以將鋰離子電池正極材料實現“產品—原料—產品”的閉式循環,通過引入共沉淀技術和高能球磨技術確保退役鋰離子電池正極材料全組分、短流程、低成本以及價態精準控制,在無害化處理的同時兼顧資源化利用。
本發明涉及一種制備含氮化鋰電極的方法,本發明通過理論計算和實驗研究相結合的方法首先優選出一種與氮化鋰不發生反應的DMF溶劑,該溶劑具有低毒,高沸點的特點。本發明首次提出以其作為勻漿溶劑并采用勻漿法制備含氮化鋰的電極。與報道的含氮化鋰的制備方法相比,本發明中采用勻漿法制備的電極中材料的分布較均勻,氮化鋰發揮的比容量比較高,含氮化鋰的電極可以大規模涂布。本發明從電極制備工藝上,解決了氮化鋰與溶劑反應性的問題,可以促進含氮化鋰電極的進一步研究,對氮化鋰作為預鋰添加劑的鋰離子超級容器從基礎研究走向大規模商業化具有重要意義。
一種鋰離子電池用納米硅復合負極材料及其制備方法,屬于鋰離子電池領域。硅納米線、硅納米顆粒和硅金納米顆粒共同組成三元復合體系,硅納米線作為嵌鋰主體存在于復合負極材料中,而硅納米顆粒、硅金納米顆粒則分散于硅納米線之間,并通過高溫熔融作用使硅金納米顆粒負載于硅納米線和硅納米顆粒上,將硅納米線、硅納米顆粒連接為一個連續而松散的網絡結構;本發明最為突出的特點在于在制備過程中采用二次沉積——即催化劑是由硅-金低共熔化合物在高溫下發生蒸發行為,然后再次沉積在不銹鋼基底上。本發明制得的材料能夠具有較傳統納米硅負極更加優異的可逆性能和循環性能。具備硅納米線的充放電特征,并具有高儲鋰容量和高庫侖效率。
本發明為一種新型合金及制作方法,鋁鋰銅鎂鋯合金是鋁鋰合金之一種,在已有的鋁鋰銅鎂鋯合金中加入稀土元素釔(Y)得到一種新的鋁鋰合金,將上述合金放入真空感應爐中焙煉,經氬氣保護精煉和澆鑄,經高溫處理,擠壓成型,板材或棒材??蓮V泛應用在航天航空工程技術中,本合金的優點:和8090合金比較具有塑性高,抗氧化性能強和高溫性能好等優點。
本發明涉及鋰離子電池負極材料領域,具體為一種納米鈦酸鋰/石墨烯復合負極材料及其制備方法。本發明將固相法制得的微米級鈦酸鋰超細球磨成納米粉,與石墨烯均勻復合并熱處理,得到一種高性能鋰離子電池負極材料,其特點是通過原位復合實現石墨烯在納米鈦酸鋰中的均勻分布。其中,石墨烯在復合負極材料中所占重量比例為0.5~20%,鈦酸鋰所占重量比例為80~99.5%。這種鋰離子電池負極材料具有良好的電化學性能,1C容量大于165mAh/g,30C容量大于120mAh/g,50C容量大于90mAh/g。本發明所制備的鋰離子電池負極材料中的納米鈦酸鋰具有很高的相純度,工藝過程簡單,易于工業化生產。
本發明公開了一種全固態鋰硫電池,包括硫正極、鋰或鋰合金負極及鋰化的磺酸聚合物固體電解質隔膜;固體電解質隔膜位于硫正極和鋰或鋰合金負極之間;硫正極包括含硫活性物質、導電劑和鋰化的磺酸聚合物;硫正極、鋰化的磺酸聚合物固體電解質、鋰或鋰合金負極依次疊合組裝成電池。鋰化的磺酸聚合物固體電解質的室溫離子電導率為> 10-5S/cm,無需絡合鋰鹽,制備方法簡單,并且,鋰化的磺酸聚合物固體電解質的室溫離子電導率優于一般的無機-有機復合固體電解質。采用聚合物乳液制備硫正極極片,在電極內部構筑高效的“硫/碳/固體電解質”界面,提高硫電極的活性,獲得性能優良的電池;并且可以使用現有的極片涂布工藝和設備,有利于規?;a。
一種磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法,包括以可溶性二價鐵源、磷源、氧化劑為原料使用共沉淀法制備無定形磷酸鐵的步驟以及在此基礎上使用草酸和檸檬酸為碳源,氫氧化鋰為鋰源,經凝膠法合成磷酸鐵鋰/碳正極材料的步驟。通過調節草酸與檸檬酸的比例可控制碳的含量,并且容易進行離子摻雜。所制磷酸鐵鋰粒徑小,粒徑分布窄,縮小了離子擴散的路徑,產品容量保持率高,倍率性能較好。本發明的方法以廉價的二價硫酸亞鐵為原料來合成無定形三價磷酸鐵,無需防Fe2+氧化,簡化了工藝,銨鹽廢液可以回收作為肥料使用,降低了成本;制備過程都是以水為溶劑,并無有害氣體產生,因此本發明環保、能耗少,成本低,適合工業上大規模生產。
本發明涉及一種深度除去金屬鋰中鈉和鉀的方法,要點是將待提純金屬鋰,含鈉量210~240×10-6和含鉀量為30~50×10-6,與作為萃取劑的氯化鋰,含鈉和鉀的總量均等于或小于20×10-6,按質量比為1∶6~1∶10配制,置于容器中,在氬氣保護下,溫度為620~00℃,攪拌條件下,使兩相接觸5~10分鐘,冷卻后,分離金屬鋰和氯化鋰,獲取含鈉和鉀總量為50~100×10-6的高純度金屬鋰。本發明工藝簡單,工藝條件平緩,成本低,能耗低,容易實現工業化生產;同時產品金屬鋰純度較一般方法提純的金屬鋰純度更高,因此金屬鋰的工業應用價值將會得到更大提高。
一種熔融碳酸鹽燃料電池隔膜用γ-LiAlO2超細料制備技術, 其特征在于依下述步驟進行 : 以Li2CO3、γ-AlOOH、KCl、NaCl為原料混合加無水球磨介質球磨; 在高溫550~750℃反應0.5~1小時; 將反應過物料反復用去離子水清洗; 將以上水合物在高溫450~650℃下焙燒0.5~2小時; 在以上生成的α-LiAlO2細料中添加抗燒結劑, 在850~950℃焙燒1~2小時, 即生成γ-LiAlO2超細料。本發明工藝過程簡單、可靠、能耗低, 適用于粉料批量生產和大容量電池隔膜制備的需要。
本發明涉及一種鋰硫電池用正極材料,所述正極材料為石墨烯摻雜的多孔中空纖維,石墨烯的摻雜量為正極材料總質量的0.005-0.2%;多孔中空纖維為多孔的中空管狀結構,管的外徑為80-1000nm,管的內徑為30-400nm,管的側壁上孔的孔徑為2-80nm;石墨烯嵌于多孔中空纖維管的側壁中。采用本發明制備的正極組裝成電池具有放電比容量高和循環穩定性好。
本發明涉及一種鋰離子電池碳負極液相包覆材料,包括以下組分:改性古馬隆樹脂:45—75wt%;乳化劑:2.2—4.4wt%;穩定劑:0.16—0.22wt%;無機鹽:0.11—0.18wt%;其余為水。制備方法包括1)以乙烯焦油古馬隆樹脂為原料,經過交聯、聚合后,與液體古馬隆樹脂調和制備而成改性古馬隆樹脂;2)將乳化劑、穩定劑和無機鹽依次加入到溫度為55℃—75℃的水中,充分攪拌混合并保持溫度,得到皂液;3)先將皂液加入到膠體磨中,然后升溫至80℃—100℃,逐漸加入改性古馬隆樹脂,在膠體磨中充分剪切研磨,最后降至常溫,制得液相包覆材料。材料常溫下為液態,具有較高的殘碳值,灰分小,熱處理后失重較少,且粘附性和流動性好,包覆層厚度更均勻,使用性能極佳。
本發明屬于鋰硫電池領域,公開這一種有效提高碳硫復合鋰硫正極循環穩定性的簡單方法。該方法包括:1)制備核殼結構碳/硫復合正極材料;2)制備碳硫復合物正極極片;3)制備固態電解質膜(SEI)膜包覆的碳硫復合物電極。本發明的有益效果為:(1)碳硫復合物電極表面形成穩定的固態電解質膜可以有效的將多硫化物限制在正極材料中,有效抑制穿梭效應帶來的容量影響,顯著調高碳硫復合正極的循環性能;(2)碳材料的高導電性,有效的提高了硫的利用率及其倍率性能,保證了該正極能夠在高電流密度下充放電。
本發明涉及一種鋰-空或鋰-氧氣電池用正極材料,包含兩種或三種碳材料;在電池運行條件下,碳材料A為對電解質溶液浸潤性較差的、與電解質溶液的接觸角在105-170度之間;碳材料B為對電解質溶液的浸潤性適中的、與電解質溶液的接觸角在70-110度之間;碳材料C為對電解質溶液具有較好的浸潤性的、與電解質溶液的接觸角在10度-70度之間。本發明的正極材料由于混入親液性碳材料或憎液性碳材料,以此既保證了電極被電解質液充分浸潤以獲得最大固-液兩相反應界面,同時又改善了氧氣在電極的傳質,增大了反應界面的利用率,從而提高電池的充放電容量。
本發明屬于一種牙科修復材料的技術領域,尤其涉及一種新型的鋰基鑄瓷瓷塊的制備方法。包括以下步驟,熔融-水淬-烘干-球磨-與著色劑混合-等靜壓成型-晶化熱處理-產品。本發明只需一次性制備基質玻璃粉料,無需清洗坩堝;不用擔心變價金屬離子高溫變價帶來的色差,并且可以生產不同顏色產品,著色均勻,顏色純正;成型易操作,產品尺寸可以實現多樣化;生產耗能低,節約能源,從而節約了生產成本,從而解決了能源問題。
本發明涉及一種鋰-空氣電池或鋰-氧氣電池用電極及其制備方法,電極中均勻分布大孔孔道,所述大孔孔道的孔徑為0.5um-5um,孔間距0.5um-5um,孔容0.5~5cm3/g,占電極總孔容的20%-50%。大孔孔道通過其余孔道交錯貫通,其余孔道為孔徑為1nm-500nm和孔徑為5um-20um的孔道。在電池的整個放電過程中,由大孔構建的孔道不易被固體放電產物堵塞,可始終作為反應物氧氣的溶解擴散通道,因而,可極大提高整個電極的空間利用率,提高電池放電容量。
本發明涉及一種用作鋰離子電池負極的高能復合材料及制造工藝,該高能復合材料是以碳材料、硅粉、糖微球的一種或多種的混合物為核體材料,以熱解碳為殼體材料,核體材料重量百分比為10%~60%,殼體材料熱解碳為40%~90%。該高能復合材料制造工藝為(1)混合:將核體材料與殼體材料同時放入有惰性氣體保護高溫反應釜,加溫并攪拌;(2)包覆:控制溫度和壓力使殼體材料包覆核體材料;(3)碳化:將已包覆材料真空干燥后送入高溫碳化真空爐碳化;(4)石墨化:碳化處理后的包覆材料送入高溫石墨化真空爐石墨化即得到均勻的復合材料。采用本發明工藝制造的高能復合材料,用于二次電池中,其比容量可以高達1060mAh/g以上,經500次循環后,仍可保持80%以上的容量。
本發明涉及一種鋰離子電池用高能硅碳復合負極材料及制造工藝。本發明負極材料以硅粉或硅粉與石墨粉混合物作為核心材料,以熱解碳作為殼體材料,用殼體材料包覆核心材料。本發明給出的負極材料制造工藝該方法的關鍵在于對中間相瀝青進行納米級加工,并使納米級中間相瀝青呈半液體狀態,通過納米噴射裝置將半液體狀納米級中間相瀝青噴射到硅粉基材表面或硅粉與石墨粉混合物基材表面,實現均勻包覆,最后經過傳統的干燥、碳化、石墨化過程,并在碳化、石墨化化過程中加以高強磁場,得到二次電池負極材料。采用本發明工藝制造的高能硅碳電池粉,其比容量可以高達1050mAh/g以上,經500次循環后,仍可保持80%以上的容量。
本發明公開了一種鋰硫電池用電極,電極通過化學原位沉積電極基體使其二側表面均沉積有金屬鎳層,在電極基體內部沉積有金屬鎳,電極表面金屬鎳層厚度0.2μm?4μm;這種電極應用于鋰硫電池中,可明顯提高鋰硫電池性能和能量密度的作用,化學鍍原位沉積技術操作過程簡單,實驗條件溫和,實驗成本較低,具有實現未來工業化大規模生產的巨大潛力。
一種溴化鋰溶液吸收式空調的制冷工藝,涉及一種空調的制冷工藝,包括有制冷設備,冷媒水換熱器、蒸發器、盤管冷凝器、單向閥、發生器、加熱器,其特征在于,蒸發器2和第一發生器8及第二發生器11之間用管道連接,管道上連接有蒸發器單向閥4、蒸發器與發生器相連的單向閥5、第二發生器單向閥6、第一發生器單向閥7和盤管冷凝器3,蒸發器2的液體中設有冷媒水換熱器1;發生器的液體中設有發生器加熱器,冷媒水換熱器1與空調空間相連。本發明制冷循環工藝簡單,無轉動設備,且體積小,涉及設備少、可利用發動機余熱制冷。
本發明涉及電池領域,提供電池帽蓋、鋰電池及鋰電池的組裝方法。電池帽蓋包括由上至下依次設置的頂蓋板、基板、防爆片、絕緣墊片、孔板、外圈以及封孔珠;所述頂蓋板、基板、防爆片、絕緣墊片、孔板以及外圈組裝為一體,所述頂蓋板的板面上開設有第一通孔,所述基板上開設有與所述第一通孔連通的排氣孔,所述外圈上開設有與所述排氣孔連通的第二通孔,所述第一通孔、所述排氣孔以及所述第二通孔同心,所述封孔珠用于在電池排氣后由所述第一通孔壓裝進所述排氣孔以封堵所述排氣孔。本發明可以在電池封口后,進行排氣,且工序簡單,設備投入小。
本發明公開了屬于納米材料制備技術范圍的一種納米鋰離子導體鋁酸鋰(LiAlO2)粉體的制備方法。該方法首先通過陽極氧化的方法制備AAO模板,再采用AAO模板,水熱制備LiAlO2納米粉。即以AAO模板為鋁源,LiNO3和Li2CO3為鋰源通過水熱反應制備納米LiAlO2。本發明與其他制備LiAlO2的方法相比,具有工藝簡單易行、成本低、過程易控制、產率高,產物分散性良好,粒度分布窄的優點,為制備納米LiAlO2提供了新方法。
本發明公開了一種防鋰枝晶的鋰金屬電池負極側隔層材料的制備方法。以聚丙烯腈和碳納米管為原料,通過制備膜液、溶劑相轉化、預氧化、碳化,得到防鋰枝晶的CNT@C復合膜材料(CNT@C隔層材料,作為鋰金屬電池負極側隔層材料),將具有海綿孔結構與高導電性的CNT@C隔層材料覆蓋于鋰片之上,對鋰金屬電池負極進行保護,防止鋰枝晶及電池短路。在8mA h cm?2和8mA cm?2的高電鍍/剝離容量和電流密度下,Li/CNT@C電極運行500h后過電勢約為0.15V。當以LiFePO4為正極組裝全電池時,Li/CNT@C電池循環600次的容量保持率為82.5%,表明CNT@C隔層材料對減緩鋰枝晶生長、延長電池循環壽命的效果較好。
多孔碳材料在鋰-亞硫酰氯電池正極中的應用,碳材料顆粒粒徑為1-30μm,顆粒本身呈由碳片層構成的類蜂窩狀多孔結構,孔容為0.5~5cm3/g,其內部包括二種孔,一種是由碳片層作為孔壁而構成的交錯貫通孔,另一種孔是均勻分布于孔壁內的孔;交錯貫通孔主要為二類孔徑范圍分別為5~90nm和100~500nm的孔,二者占貫通孔孔體積的80%以上,二者孔體積比例為1∶10~10∶1,碳片層厚度為2-50nm;孔壁內主要為孔徑范圍為1~10nm的孔,占孔壁內孔體積的90%以上。將該碳材料用于鋰-亞硫酰氯電池正極中,可最大限度地提高碳材料在放電過程中的空間利用率,有效提高電池的能量密度及功率密度。
中冶有色為您提供最新的遼寧有色金屬加工技術理論與應用信息,涵蓋發明專利、權利要求、說明書、技術領域、背景技術、實用新型內容及具體實施方式等有色技術內容。打造最具專業性的有色金屬技術理論與應用平臺!