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本发明公开了一种铝电解质脱锂提纯和回收锂的方法,包括以下步骤:(1)铝电解质脱锂提纯;(2)脱出的锂再回收利用,具体包括:滤液蒸发浓缩、中和、除杂、回收锂制备锂盐。旨在解决铝工业电解槽长期运行过程中电解质锂含量富集引起的能耗增高问题。经过该方法处理后的铝电解质锂含量不大于0.5%,可返回电解槽循环利用;脱出的锂可回收利用。本发明制备得到高附加值锂盐产品,一方面开辟了新的锂资源,一方面缓解了目前市场对高端锂产品的需求状况,促进了我国在新能源行业和高端锂应用行业的技术进步,社会效益显著;原料来源广泛,综合成本较低,工艺简单易行,生产工艺清洁环保,具有良好的经济、社会效益。
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本发明公开了一种从医疗垃圾含锂废液中回收利用锂的工艺方法,包括以下步骤:(1)原料来源;(2)蒸发浓缩,得湿碳酸锂粗品;(3)干燥;(4)焙烧得粉状碳酸锂粗品;(5)加水浆化,通入CO2酸化;(6)树脂净化,得碳酸氢锂净化液;(7)加热分解,洗涤分离得湿碳酸锂纯品;(8)干燥可得粉状碳酸锂纯品,或经过盐酸酸化转型,浓缩结晶干燥可得粉状氯化锂纯品,本发明工艺过程简单、回收率高、成本可控,易于产业化推广应用;回收再生利用医疗垃圾行业的含锂废液资源,节约了国家宝贵的稀有资源。
本发明涉及一种对金属锂负极稳定的锂离子电池固体电解质及其制备方法,属于锂离子电池技术领域。本发明的对金属锂负极稳定的锂离子电池固体电解质,化学组成为Li6+x+zP1‑xAxM5+zX1‑z;式中,x为0~0.35,且x不为0;z为0~0.5;A为Sn、Ti或Si;M为第四主族非金属元素中的一种或两种以上;X为卤族元素中的一种或两种以上。该固体电解质具有优良的锂离子电导性能和稳定的热力学性能,锂离子电导率均远大于1mS cm‑1的行业标准,在与锂负极接触时,可原位生成一层锂表面修饰层,弥补电解质与锂负极之间的电位差值,大幅提升该固体电解质与锂负极在电池循环过程中的稳定性。
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本发明公开了一种纺锤体形锰酸锂空心管的制备方法,以可溶性锂盐、二价可溶性锰盐和高锰酸钾为原料,以萘为模板剂、尿素为沉淀剂,通过水热反应和煅烧,得到纺锤体形的锰酸锂空心管,其长度为200‑800nm。本发明利用萘的易升华特性,作为模板剂,通过水热反应得到前驱体,再对前驱体进行煅烧,萘发生升华从锰酸锂材料中逸出,锰酸锂在高温下进一步提高结晶度,最终得到纺锤体形的锰酸锂空心管。所述纺锤体形锰酸锂空心管可以作为锂电池正极材料,提高锂电池的比容量和功率密度,具有良好的应用前景。
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本发明提供了一种钛酸锂复合材料的制备方法及钛酸锂电池,将钛酸锂与硬碳材料加入球磨罐中高速球磨混合,将机械球磨混合的材料放入微波真空炉中进行加热,自然冷却后取出,得到硬碳包覆的钛酸锂复合材料。本发明利用钛酸锂复合材料制备负极极片,之后制备钛酸锂电池,正极片面容量过量的情况下,负极片尺寸大于正极片,钛酸锂极片边缘Li+的扩散有利于提高整个体系的能量密度,正极材料采用镍钴锰酸锂、钴酸锂、锰酸锂,其制备的钛酸锂软包全电池能量密度高达到140 Wh/Kg,且循环寿命高,平均使用寿命成本低,适用于大规模的风光储能系统。
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本发明公开了一种十四面体形纳米镍钴锰酸锂的制备方法,所述方法先通过微波加热法制备得到镍钴锰酸锂晶种,然后再用水热法制备得到纳米级的镍钴锰酸锂;该方法利用微波的快速加热效果,得到的晶种细小均匀,作为后续水热步骤的晶体生长基点,有助于得到粒径小并且尺寸均匀的产物,而在水热过程中,选用L‑精氨酸或L‑赖氨酸作为沉淀剂以及软模板剂,得到具有十四面体结构的纳米级镍钴锰酸锂。本发明得到的十四面体形纳米镍钴锰酸锂作为锂离子电池正极材料,由于其特殊的形貌对离子扩散的影响以及对颗粒堆积的影响,提高了功率密度和电池比容量,具有广阔的应用前景。
本发明提供了从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法及其应用,属于锂电池回收技术领域。从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法,包括:S1:从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末;S2:在所述磷酸铁锂粉末中加入酸和过氧化氢,反应后分离得到磷酸铁沉淀和一次浸出液;S3:在所述一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液,反应后分离得到碳酸锂和二次浸出液;S4:将所述二次浸出液进行蒸发结晶,回收硝酸钠。本发明将回收得到的金属铝、碳酸锂和硝酸钠直接用于保护渣,从而可省去工艺复杂、价格昂贵的纯化路线,有效解决废旧磷酸铁锂正极材料资源化回收成本的大幅增加而难以工业化推广的问题。
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本发明涉及锂离子电池技术领域,特别涉及一种锂硅电池电极材料及其制备方法和一种锂硅电池。本发明提供的锂硅电池电极材料,包括硅‑碳纳米管复合薄膜、锂硅合金和氟化锂,所述锂硅合金掺杂在所述硅‑碳纳米管复合薄膜的内部,所述氟化锂掺杂在所述硅‑碳纳米管复合薄膜的表面;所述硅‑碳纳米管复合薄膜具有多孔结构。利用本发明提供的电极材料制备得到的锂硅电池具有较高的质量比容量。
本发明公开了一种采用含硅生物质制备P、N共掺杂C/SiOx锂离子电池复合负极材料的绿色方法,首先将干净原料与浓H3PO4溶液混合均匀,浸泡,干燥,进行碳化活化;将碳化生物质,用蒸馏水和稀KOH溶液洗涤,得到P掺杂C/SiOx复合材料;将得到的P掺杂C/SiOx复合材料与氮源混合均匀,浸泡,干燥,进行碳化活化;然后用蒸馏水和稀硝酸溶液洗涤,真空干燥,得到P、N共掺杂C/SiOx锂离子电池复合负极材料。本发明材料克服了现有C/SiOx锂离子电池复合负极材料的首次库伦效率低和电阻大的缺陷,实现了含硅生物质最大限度地转化为优质产品,基本上实现了零排放,零污染。
本发明涉及一种锂离子聚合物电解质膜及含该电解质膜的锂离子电池的制备方法。在本发明中以PEO大单体、烯类小单体、偶氮二异丁腈进行自由基共聚反应制备出高非晶相的聚合物基体,该基体与锂盐、快离子导体纳米粉复合后,以流延法制成锂离子聚合物电解质膜,该电解质膜机械性能良好、化学性能稳定、电导率高;再以磷酸铁锂为正极材料、所述电解质膜为隔膜制成锂离子聚合物电池;该电池电化学性能好、容量大,循环寿命长,充、放电过程安全可靠。本发明中的生产工艺简便,成品率高,成本低,所制备出的正、负极片质地均匀,产品性能均一,便于组合成电池组工作。
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本发明提供了一种具有预锂化效应的高能量密度锂离子电池及其制备方法,所述高能量密度锂离子电池以含有至少一个S‑S键的有机硫化物作为预锂化材料,通过分子中S‑S键的断裂与键合来进行存储和释放锂离子,具有较高的储锂容量。本发明通过制备包含富锂化有机硫化物的正极极片,提高了锂离子电池正极首次脱锂容量,弥补了锂离子电池首次充放电负极SEI膜形成过程中锂离子不可逆的消耗,提高了锂离子电池首次充放电库伦效率和能量密度。本发明中包含该材料制备的正极极片具有预锂化效应,且作为预锂化试剂的有机硫化物材料不含贵金属价格低廉、环境友好可再生,对电池制备环境要求不苛刻易于实现工业化,是一种在锂离子电池中具有良好应用前景的材料。
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本发明涉及一种金属锂负极及其制备方法和锂电池。该金属锂负极包括金属锂或金属锂合金形成的活性物质层,活性物质层的一侧表面上由内向外依次复合有混合电导材料层和固态电解质层,所述混合电导材料层含有混合电导材料,混合电导材料为天然石墨、人造石墨、软碳、硬碳、硅碳、硅、氧化亚硅、钛酸锂中的至少一种。该金属锂负极,位于内层的混合电导材料层通过提供金属锂沉积空间而缓解金属锂负极在电化学反应过程中的体积膨胀;位于外层的固态电解质层起到离子导体保护层的作用,与内层的混合导电材料层协同进一步抑制锂枝晶的生长,减少电化学极化,进而提高金属锂负极在电池中的电化学性能表现。
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本发明涉及一种钛酸锂镧复合材料及其制备方法、锂离子固态电池。钛酸锂镧复合材料由反钙态矿结构的Li3OX和钙态矿结构的钛酸锂镧复合而成,Li3OX分布在钛酸锂镧晶粒间的晶界处并部分扩散至钛酸锂镧的晶粒内;所述钛酸锂镧的化学式为Li3xLa2/3‑xTiO3,0<x<0.16;Li3OX中,X为卤素。本发明的钛酸锂镧复合材料,利用富锂相、低熔点的Li3OX对LLTO进行阳离子补充,改变了晶粒内部的载流子或阳离子空位的无序度,提高了晶粒内部离子电导,补偿了晶界处空间电荷层内载流子的消耗,有效的提高晶界和整体离子电导率。
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本发明公开了一种钛酸锂负极极片、制备方法及钛酸锂电池,所述的钛酸锂负极极片活性物质材料为钛酸锂和碳的复合材料,属于锂离子电池技术领域。本发明所提供的钛酸锂负极极片,通过钛酸锂和碳类材料的复合使用,有利于提高极片的放电克容量,提高钛酸锂电池的输出电压平台,进而提高电池的能量密度;复合材料有利于提高极片的电子电导率,降低钛酸锂电池的内阻,提高电池的倍率和循环性能。本方法得到的钛酸锂负极极片及钛酸锂电池具有能量密度高、倍率性能优异等特点,可显著提高钛酸锂电池的电化学性能,且该制备方法工艺简单,易于规模化制备。
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本发明提供一种湿法回收退役磷酸铁锂电池粉提锂制备碳酸锂的方法,包括以下步骤:步骤一,将退役LiFePO4和氧化剂加入到容器中,加入水,形成混合液;步骤二,将混合液的温度加热至40‑80℃,加入酸液进行酸浸溶解,保温反应后停止加热,过滤得到含锂滤液和磷酸铁滤渣;步骤三,在含锂滤液50‑70℃下,加入钙盐或者镁盐,加入碱液调节pH至中性,过滤除杂,得到第一滤液;步骤四,在常温下,向第一滤液中逐滴加入碱液,调节液体的pH至11‑13,过滤除杂,得到第二滤液;步骤五,向第二滤液中加入碳酸盐,搅拌后过滤,将滤渣干燥后得到碳酸锂。本发明方法可有效提高锂的回收率,降低铁和磷元素的损失,且产物碳酸锂的纯度高。
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本发明涉及一种锂含量梯度分布的锂负极及其制备方法、锂二次电池,属于锂负极技术领域。本发明的锂含量梯度分布的锂负极,包括集流体和设置在集流体表面的负极涂层,负极涂层包括含锂材料和混合电导材料,负极涂层中的含锂材料的含量由内向外呈梯度降低分布,负极涂层中的混合电导材料由内向外呈梯度升高分布;含锂材料为金属锂和/或金属锂合金;负极涂层由至少两层的梯度涂层组成;或者,负极涂层由至少两层的梯度涂层与含锂材料层、混合电导材料层中的至少一层组成。靠近集流体侧的梯度涂层中的含锂材料含量高,可提高锂负极的能量密度;靠近电解质侧的梯度涂层中的混合电导材料含量高,为金属锂沉积提供位点,有效抑制锂枝晶的形成与生长。
本发明公开了一种磷酸铁锂‑磷酸钴铁锂核壳结构复合正极材料及其制备方法以及锂离子电池,制备方法:将形成的磷酸铁锂前驱体溶液,转移至超声波化学反应器中采用微波加热处理,得到磷酸铁锂内核材料;将形成的磷酸钴铁锂外壳材料前驱体溶液,转移至超声波化学反应器中采用微波加热处理,使磷酸铁钴外壳材料均匀地包覆在磷酸铁锂内核材料的表面上,得到中间产物,进行离心洗涤、干燥、包碳,即得。本发明制得的磷酸铁锂‑磷酸钴铁锂核壳结构复合正极材料具有良好的电化学特性,有望在动力电池领域应用。
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本发明属于锂的提取技术领域,具体涉及一种从锂矿石浸出液中提取锂的复配萃取剂及提取锂的方法。本发明的从锂矿石浸出液中提取锂的复配萃取剂包括主萃剂和协萃剂,所述主萃剂为p204,所述协萃剂选自TBP、TOPO和TRPO中的任意一种或几种,所述主萃剂与协萃剂的体积比为(4‑6):(1‑3)。本发明的从锂矿石浸出液中提取锂的复配萃取剂具有萃取效率高等优点。尤其当复配萃取剂的稀释剂采用GV‑18A时,萃取效果更好。
本发明涉及一种在含锂金属带表面制备保护层的方法、锂铜复合带负极及其制备方法、锂电池,属于锂电池技术领域。本发明的在含锂金属带表面制备保护层的方法,包括以下步骤:在含锂金属带的至少一面设置第一离型膜进行加压复合;第一离型膜包括基膜和包含离子导电聚合物的离型层;加压过程中第一离型膜的离型层朝向所述含锂金属带。该方法通过加压复合将第一离型膜上的含离子导电聚合物的离型层转移至含锂金属带表面,形成保护层,避免了采用涂覆的方法制备保护层时溶剂与金属锂的副反应,以及溶剂挥发造成的保护层结构疏松;同时制得的保护层还能有效抑制含锂金属带在空气中反应以及锂枝晶的形成,能够有效降低电池制备成本、提升电池循环性能。
本发明属于锂离子电池技术领域,涉及一种锂离子电池正极浆料的制备方法、锂离子电池正极片及锂离子电池。本发明的锂离子电池正极浆料的制备方法,包括以下步骤:将溶剂和粘结剂加入到制胶罐中混合均匀,制得胶液,将胶液送入储存罐A中储存;将所述胶液、导电剂与活性物质加入到搅拌罐中,混合均匀,制得待处理浆料,将待处理浆料送入储存罐B中储存;将所述待处理浆料送入高速分散系统中进行处理,得到锂电池正极浆料。本发明工艺简单、易操作,能够显著缩短配料时间,提高生产效率,提高设备利用率,同时浆料混合均匀,浆料的分散性和一致性好。
本发明公开了一种利用磷酸铁锂废料制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂的方法,该方法是:以磷酸为液体原料,与其它固体原料混合,并加入纯净水形成膏状混合物;经微波加热前处理后得到前驱体,加入可溶于水的碳源化合物水溶液和前驱体混合球磨,并微波加热即得。本发明将前驱体和可溶于水的碳源化合物水溶液混合球磨,能够使碳源化合物对前驱体进行碳包覆,有效提高产品的品质;在微波加热过程中,碳源化合物水溶液中的水和碳元素还能形成CO还原气氛,省去了惰性气体的保护,进一步降低了生产成本。本发明利用LiFePO4废料制备锂离子电池正极材料LiFePO4,能够降低生产成本50%以上,具有较好的经济和社会效益。
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本发明公开了一种利用工业级碳酸锂制备电池级碳酸锂或高纯碳酸锂的方法,它包括如下步骤:(一)碳化:将工业级碳酸锂和二次蒸馏水调浆,调浆后通入二氧化碳气体,使碳酸锂固体溶解为碳酸氢锂溶液;(二)离子交换:采用树脂一次离子交换或两次离子交换除去溶液中的钙、镁等主要杂质;(三)热解:将一次离子交换吸附后液沸腾条件下加热一定时间,过滤,洗涤干燥得到电池级碳酸锂;将二次以上离子交换吸附后液于沸腾条件下加热分解,过滤、洗涤、干燥得到高纯碳酸锂。本发明提供的方法可以有效控制杂质含量,工艺流程较短,能耗小,环境友好,具有较强的实用价值。
本发明公开了一种以废旧锂电池用石墨电极为原料制备石墨烯及回收锂的方法,该方法是将废旧锂电池用石墨电极粉碎,加入含有溶液的反应器中,外力混合并通电,得到石墨烯和含锂物。本发明结合电势、溶液剪切力等因素,制备效率更高,可有效控制石墨烯的尺寸、锂离子的存在形态等,同时避免锂等金属离子杂质的掺杂,实现石墨烯和锂的双重资源化。本发明的方法有效解决了废旧锂电池存量大、回收压力大等问题,制备的石墨烯可应用于高效散热、超级电容器、金属空气电池、催化剂载体、导电剂等领域,且能够同时实现金属锂的回收,为锂电池的回收提供一条可持续的路线,是一种简单、高效、高附加值的锂电池回收技术和低成本、短流程的石墨烯制备技术。
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本发明属于电化学材料技术领域,特别涉及一种锂离子电容器负极材料及其制备方法和一种锂离子电容器。本发明提供的锂离子电容器负极材料,包括铜基片和附着于所述铜基片单面的活性层,所述活性层具有多孔结构,所述活性层负载有稳定化金属锂粉;所述活性层包括氟化多壁碳纳米管、炭黑和粘结剂;所述氟化多壁碳纳米管的氟原子和碳原子的摩尔比为0.1~2.6:1。实施例结果表明,采用上述负极材料制备得到的锂离子电容器,循环3000次,能量密度仍保持在92%以上。
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本实用新型涉及一种电动汽车无线充电系统和一种电动汽车,属于新能源无线充电技术领域,该系统包括无线电能发射装置和无线电能接收装置,无线电能发射装置包括第一电能处理模块、第一下极板和第二下极板,第一电能处理模块的交流电输出端连接第一下极板和第二下极板,无线电能接收装置包括紧耦合变压器、第一上极板和第二上极板,第一上极板和第二上极板连接紧耦合变压器的原边绕组,紧耦合变压器包括至少一个副边绕组,无线电能接收装置还包括与各副边绕组一一对应的第二电能处理模块。本实用新型的电动汽车无线充电系统,采用紧密耦合变压器传输能量,减少了由于松耦合变压器耦合度低导致的效率损失,提高了充电效率和充电可靠性。
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本实用新型公开了一种带CAN通讯功能的直流电压测量模块,包括单片机系统和直流母线电压隔离放大系统;所述直流母线电压隔离放大系统的电压信号输出端与所述单片机系统的电压信号输入端连接,单片机系统将输入的所述电压信号经A/D转换器转换为数字信号传送到CAN总线上。本实用新型优点在于将新能源电动车电池箱直流母线电压的测量电路分离出来,避免了直流母线电压的模拟信号远由于距离引线引起的误差,提高了电池箱直流母线电压测量精度,减少了直流母线电源线因引线过长而引起的骚扰问题和安全问题;测量电路和CAN发送电路彻底隔离,消除了高压直流电压线对其他模块的传导骚扰。
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本实用新型提供一种新型水利用护坡网,包括蓄电池一、太阳能光伏板、玻璃保护罩、逆变器、固定底座、响铃、金属片、弹簧以及蓄电池二,太阳能光伏板下端安装有蓄电池一,蓄电池一右端设置有逆变器,逆变器装配在太阳能光伏板下端,蓄电池一以及逆变器均安装在玻璃保护罩内部底端,该设计提高了新能源的利用率,固定底座上端安装有滑板,金属片下侧设置有蓄电池二,蓄电池二安装在固定底座内部底端,蓄电池二左侧设置有响铃,响铃安装在固定底座内部底端,弹簧对称安装在固定底座内部底端,该设计在水流冲刷压力过大时,可及时报警,本实用新型使用方便,便于操作,稳定性好,可靠性高,提高了使用安全性。
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本实用新型涉及新能源汽车领域,提供了一种内置风道的电源模块及其电池箱,解决了现有技术中电池箱散热效率低的问题。一种内置风道的电源模块,包括电池箱和电池组,电池箱的箱体上设有出风口和进风口,电池箱内设有电池支架,电池支架包括用于固定电池组的支撑部分和连接在支撑部分的靠近进风口一侧的隔离部分,电池支架的两侧分别形成电池组安装腔和与进风口、出风口连通的风道,电池支架上设有两个以上的分支风口,隔离部分倾斜连接在支撑部分上以在风道靠近进风口的一侧形成倾斜导流结构。冷却气流通过多个并联风道进行对电池组的冷却,经过倾斜导流结构的导向作用,流速快、稳定,且冷却风力集中,使电池箱的散热效果增加。
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本实用新型涉及一种太阳能风能边海防供暖保障系统,属于新能源环保技术领域。该系统由太阳能供暖系统以及风能发电蓄电系统构成;太阳能供暖系统包括太阳能集热器、贮热水箱、供暖控制系统、末端供暖设备、末端热水用水;风能发电蓄电系统包括风力发电机、风能控制器以及蓄电池组。本实用新型将太阳能光热转换技术和风力发电技术联合应用在岛礁供暖保障中,有效的解决了边海防绿色能源节能供暖问题。
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一种客车用电动推杆内摆门,包括车身及左扇车门和右扇车门,还包括纯电动传动机构、摆动机构和应急开门机构;所述摆动机构包括左右门转轴、安装在左右门转轴顶端的左右门花键、连接花键的曲柄Ⅰ、曲柄Ⅰ的另一端连接纯电动传动机构、纯电动传动机构的另一端连接门泵转轴;所述纯电动传动机构包括电机、电机控制器、电动缸传动箱、连接电动缸传动箱的伸缩管组以及电子制动器,电机控制器连接电机和电子制动器,所述电子制动器连接手动释放手柄,手动释放手柄连接应急开门机构。相对于现有技术,该内摆门结构简单,开关门控制简单、平稳、噪音小,可以实现防夹功能,并且节能环保,对环境的适应性好,特别适合新能源纯电动客车作为乘客门。
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