720
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本发明公开了一种锂离子电池凝胶聚合物电解质的制备方法,包括将单体丙烯腈和乙酸乙烯酯乳液聚合得到共聚物,将共聚物及纳米颗粒加入到溶剂中得到凝胶液体,将无纺布支撑体浸泡于凝胶液体中取出,然后在去离子水中引发相转移,然后通过干燥、浸泡得到无纺布支撑体支撑的锂离子电池凝胶态聚合物电解质,本发明得到的电解质机械强度明显提高,生产成本大大降低,离子电导率、分解电压、全电池的充放电循环性能和倍率性能等电化学性能比无支撑体明显提高。制备工艺简单,时间短,效率高,与现有制备液态锂离子电池的设备兼容,不需要重新设计生产线。
1155
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本发明公开了一种提高天然石墨储锂性能的方法,通过强氧化剂的氧化性,以及分解出的氧气的氧化性,促使石墨发生氧化反应,将石墨进行部分氧化,得到改性的石墨材料。本发明方法工艺简单,原料成本低,无污染,所得的改性石墨材料电化学性能和倍率性能得到大大改善,提高了储锂能力,同时降低了循环过程中体积变化引起的结构破环可能性,形成的氧化物可以包覆石墨,提高石墨材料的稳定性。本发明的改性石墨材料可用于锂离子电池的高性能负极材料,或基于石墨的碳基功能材料。
1151
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本发明公开一种米粒状形貌锂离子电池负极材料Li4Ti5O12/rutile‑TiO2的制备方法,包括:1)将LiOH·H2O置于二甲基甲酰胺中,搅拌混合后,加入钛酸四丁酯,干燥条件下,反应,得反应液;2)向反应液中加入去离子水,搅拌,得乳白色溶液,将乳白色溶液移至反应釜中,180‑200℃反应36‑40h,离心分离,收集沉淀,乙醇洗涤,70‑80℃真空干燥6‑8h,得产物前驱体;3)将产物前驱体置于空气氛围中,490‑700℃煅烧6‑7h,自然冷却至室温,研磨,得目标产物。不仅解决嵌锂碳材料的安全隐患问题,且提高材料的电化学性能,有利于实现LTO电极材料的商品化,推动锂离子电池负极材料新时代。
992
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本发明提供了一种锂离子印迹聚合材料的制备方法及其用途,步骤如下:将12‑冠4、LiCl均匀分散到去离子水中,磁力搅拌20min后,加入3‑氨丙基三乙氧基硅烷(APTES),继续搅拌5min后,加入四硅酸乙酯(TEOS)及催化剂引发聚合,离心并用乙醇多次洗涤样品后置于烘箱中,烘干;将烘干的材料酸洗,得到锂离子印迹聚合材料。本发明采用离子印迹技术制备具有特异性识别的印迹聚合材料,在其他竞争离子存在下能有效的识别并吸附锂离子。
834
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本发明公开了一种备有绝缘层的锂离子电池正负极极卷,它由基材、胶层和绝缘层组成多层叠合板材。所述基材的集流体单面上均匀涂覆一层胶层,在固化的胶层上涂覆一层陶瓷质的绝缘层。此结构充分发挥了陶瓷的绝缘性能好、熔点高的优势,这样替代结构的产品在极卷叠合层之间不用隔膜,产生的好处有二方面,一方面消除安全隐患,另一方面简化锂离子电池极卷层叠结构,提高组装效率。更重要的是此结构大大提高极卷层间绝缘等级,从而提高能量密度,增强锂离子电池使用的安全性。
800
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本发明涉及锂电池制造技术领域,具体地说是一种结构合理、使用方便,能够有效提高锂电池组使用寿命的多节串联锂电池组保护装置,其特征在于设有控制器、电流采样电路、电压采样电路、稳压电路、PTC过流过温保护电路、声光报警器、计时电路,控制器分别与电流采样电路、电压采样电路、稳压电路、PTC过流过温保护电路、声光报警器、计时电路相连接,电流采样电路、电压采样电路分别与电池组充电电路相连接,本发明与现有技术相比,成本显著降低,具有结构合理、操作简便、安全可靠等显著的优点。
1007
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本发明提供了一种锂离子电池用防爆阀,包括防爆基片及防爆片,防爆片设于防爆基片内,防爆片包括防爆片一和防爆片二,防爆片一的边缘一、防爆片二的边缘二分别与防爆基片连接,防爆基片的内壁上设有爆破线一及爆破线二,爆破线一两端分别与爆破线二两端留有间距,爆破线一和爆破线二之间设有爆破线三。上述锂离子电池用防爆阀,由于设有防爆片、爆破线一、爆破线二及爆破线三,当锂离子电池内压过大时,爆破线一、爆破线二及爆破线三断开,使防爆片一及防爆片二呈开窗式向外爆破,该爆破方式所需应力更小,泄压更快,另外,防爆片一及防爆片二各有一侧边缘与防爆基片连接,防爆片一和防爆片二都不会在爆破过程中飞出,从而安全性能较高。
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本发明涉及一种锂离子电池极耳折弯模具及折弯方法,折弯模具包括基座、基座固定板、定位片,一种锂离子电池极耳折弯模具的折弯方法,包括下列步骤:(1)调整基座上的定位片的高度;(2)放电芯;(3)折盖板:左手按住电芯,右手拿盖板沿逆时针方向竖直向上折起,使盖板垂直模具基座;(4)极耳成型:使负极耳、正极耳的形状为S字形或Z字形。本发明提供了一种锂离子电池极耳折弯模具及折弯方法,由于将极耳折成S形或Z字形,使极耳折叠后的纵向宽度明显缩短,避免了极耳间或极耳与其它导电体之间的接触,因而大幅度降低了极耳因碰壁造成短路的概率,提高了产品的安全性。
837
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本发明提供了一种锂离子电池正极组合材料芯片及制备方法,通过多元物料组合混合及沉积,配合微区加热、掩模板和X-Y平面位移控制,可在一较小面积的基片上集成制备大量具有不同组分或微观结构的聚阴离子型锂离子电池正极材料样品,覆盖广泛的材料参数空间,为后续的针对聚阴离子型锂离子电池正极材料的高通量表征测试研究提供样品基础。
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本发明提供一种氧化钛修饰磷酸铁锰锂正极材料的制备方法,属于能源新材料技术领域。本发明采用以下技术方案,其制备步骤是:(1)化合物预混料;(2)成品制备;(3)氧化钛修饰;(4)修饰成品合成。通过此方法得到的氧化钛修饰酸铁锰锂正极材料,提高了锂离子电池正极材料的循环使用寿命及稳定性。
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本发明公开了一种三维多孔石墨烯负载碳包覆硫化锂正极材料及其制备方法和应用,该制备方法包括:将氧化石墨烯分散在水中磁力搅拌,然后加入还原剂并搅拌溶解,得到褐色的溶液;将溶液置于120℃-200℃下水热反应4-12h,得到柱状三维多孔石墨烯的溶液;向柱状三维多孔石墨烯的溶液中加入硫酸锂以及碳源,形成柱状三维多孔石墨烯的浸泡液;将浸泡液冷冻干燥,得到前驱体;将前驱体在保护气氛下800-1000℃下煅烧2-12h,得到三维多孔石墨烯负载碳包覆硫化锂材料。本发明制备的材料可直接切片制备电池正极,省去浆料制备、涂覆、烘干的步骤,工艺更简单,适合规模化生产,并具有优良的电学性能。
本发明涉及一种锂离子电池二氧化硅/碳纳米复合气凝胶的制备方法,本发明还涉及二氧化硅/碳纳米复合气凝胶在锂离子电池负极材料中的应用。本发明所涉及的锂离子电池二氧化硅/碳纳米复合气凝胶负极材料由碳均匀包覆二氧化硅纳米颗粒形成的有序网络结构组成。通过对二氧化硅气凝胶进行碳包覆,能够抑制循环过程中二氧化硅的磨碎效应和颗粒团聚的问题;同时此材料具有高的孔隙率、良好的导电性和机械稳定性,从而改善了放电比容量和提高了电化学循环稳定性。
本发明提供了一种锂离子电池负极材料Li4Ti5O12/rutile-TiO2及其制备方法,具体为:1)室温下,将LiOH·H2O置于乙醇中,搅拌混合后,加入钛酸四丁酯,干燥条件下,反应10-12h,得反应液;2)向反应液中加入去离子水,搅拌1-2min,得乳白色溶液,将所述乳白色溶液移至反应釜中,170-180℃反应34-37h,离心分离,收集沉淀,乙醇洗涤,70-80℃真空干燥6-8h,得产物前驱体;3)将所述产物前驱体置于空气氛围中,490-700℃煅烧6-7h,自然冷却至室温,研磨,得目标产物;通过该方法制备而成的锂离子电池负极材料为鳞片状尖晶石型Li4Ti5O12/rutile-TiO2复合材料,在保持LTO优良特性的前提下,不仅实现解决了嵌锂碳材料的安全隐患问题,而且尤为重要的是其鳞片状结构进一步增大了材料的比表面积,进而提高了材料的电化学性能。
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本发明提供了一种智能锂电池组充电站,包括架子,所述架子上设有若干个充电单元,该充电单元包括供电结构和电池隔舱。还提供一种智能锂电池组充电站使用方法,包括步骤S1.将电池放入电池隔舱,将电池与供电结构相连接;S2.在显示面板上对充电电压、电流和功能进行选择;S3.充电结束,取下电池。本发明所述的智能锂电池组充电站及其使用方法为大量电动车充电电池的充电提供了便利,并且有效地监控充电时电池的温度变化,防止意外发生,在电池温度过高甚至发生燃烧的现象时,也有相应的措施进行救援。
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一种锂电池负极片的配方及制备工艺,配方包括石墨、导电剂、粘结剂、增稠剂、水和集流体,石墨、导电剂、粘结剂和增稠剂混合形成混合物,混合物组成的质量分数为石墨88%~96%,导电剂0.5%~1.5%,粘结剂2.0%~2.5%,增稠剂2.0%~2.5%,水包括去离子水和纯水,水加入的量与石墨和导电剂形成的干料的质量比为1.1~1.3:1。按照以下步骤制作上述锂电池负极片,原料的预处理—干料球磨—初步混合—再次混合—真空混合—磨料过筛涂胶。本发明的原料的组合能满足制作锂电池负极片的基本要求并且此工艺简单、易于操作,采用此工艺和配方制作形成的负极片使用咋电池上具有非常好的使用效果。
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本发明公开了一种锂离子硅碳复合负极材料及其制备方法。所述锂离子硅碳复合负极材料的制备方法包括如下步骤:S1.将竹炭进行球磨粉碎处理得到竹炭粉末;S2.将竹炭粉末进行酸洗,抽滤、烘干、煅烧,得二氧化硅粉末;S3.向二氧化硅粉末中加入金属还原剂,在密闭环境下反应得还原产物,将还原产物进行酸洗、抽滤、烘干,得多孔硅粉;S4.将多孔硅粉与有机碳源混合,煅烧,冷却,得到硅碳复合负极材料。硅碳复合材料中硅含量占5~50%,可直接用于锂离子电池负极材料,经过120次充放电循环放电后比容量仍可保持603mAh/g,充放电性能优良。本发明以竹炭为硅源,来源广泛,价格低廉,制备方法操作性强,工艺条件易控制。
本发明公开了一种利用废旧锂离子电池制备稀土掺杂钴铁氧体磁致伸缩材料的方法,属于废弃物再资源化利用和磁致伸缩材料的合成技术领域。本发明的技术方案要点为:废旧锂离子电池拆分、酸浸,充分沉淀正极材料中的Co2+和Fe3+;将沉淀物用硝酸溶解,补充加入化学计量比的硝酸钴、硝酸铁和稀土硝酸盐,再加入柠檬酸,调节pH进行溶胶‑凝胶过程;将凝胶干燥后加入乙醇点燃进行自蔓延燃烧得到CoRExFe2‑xO4粉末;CoRExFe2‑xO4粉末加入聚乙烯醇溶液压制成圆柱,650℃煅烧6h冷却,1450℃烧结6h制得稀土掺杂钴铁氧体磁致伸缩器件。本发明二次利用废旧锂离子电池,降低环境污染,缓解资源短缺,合成方法操作简单,周期较短,节约能耗,制得的CoRExFe2‑xO4性能优良。
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本发明公开了一种提高锂离子电池电极材料电化学性能的方法,包括如下步骤:将表面活性剂溶于去离子水中;将各种盐及辅助原料加入上述溶液中;经相应方法处理后干燥,得到前驱体;前驱体经研磨后于低温下预烧;研磨;高温下焙烧,最终获取相应的电极材料;获取的电极材料作为正极或负极,用于组成锂离子电池。本发明的优点在于:(1)显著提高锂离子电池材料的电化学性能;(2)借助表面活性剂制备电极材料,能够提高材料的分散性和均匀性,从而提高材料与电解液接触面积、缩短充放电过程中离子传输和电子传输路径,提高电极材料的循环性能和倍率性能和高低温性能;(3)成本低;(4)工艺简单,设备投资少,周期较短。
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一种新型纳米硅‑碳锂离子电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池技术领域和纳米技术领域。包括球形纳米硅‑碳复合材料及在其外面包覆的碳,所述球形纳米硅‑碳复合材料由纳米硅颗粒和碳组成,其重量比4:6,外面包覆的碳由有机碳热解而成,占电池负极材料总重量的6%。本发明利用碳材料在充放电过程中体积变化小,导电性能好,具有较好的循环稳定性,硅与碳化学性质接近,两者能紧密结合。本发明得到的新型纳米硅‑碳负极材料,很好的解决了硅颗粒在锂离子电池充放电过程中的团聚现象。采用碳材料包裹纳米硅颗粒改善了材料的导电性。
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本发明公开了一种中空结构的微立方体三氧化二铁锂离子电池电极材料,铁盐前驱体溶解于盐酸溶液中,然后向溶液中加入配体,搅拌均匀,得到含有铁盐和配体的浅绿色母液;将结构导向剂溶液添加入到浅绿色母液中,经过晶化、洗涤、干燥处理,得到固体粉末,将所得的固体粉末置于煅烧最终得到所需的Fe2O3材料。本发明实现了对微立方体Fe2O3材料的结构调控,在不增加实验工序的基础上,仅通过结构导向剂的调节即可实现由空心微立方体结构向三维枝晶状结构的转变,所制备的枝晶状材料平均大小为600 nm左右,表面具有褶皱,呈现出三维的枝晶状形貌。相对于中空立方体氧化铁,这种新型的结构有利于缩短锂离子传输的路径,提供更多的活性位点,在锂离子电池电极材料方面有很大的应用前景。
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锰酸锂正极材料的制备方法,其步骤为:(1)在室温下,将锂盐、锰盐按摩尔比1.05 : 2溶于无水乙醇溶液,其中锰离子的摩尔浓度为0.2—1.2 mol/L,超声搅拌获得澄清透明溶液;(2)向上述溶液中加入石墨,其中石墨的加入量为锰离子摩尔量的0.04倍,持续超声搅拌1—6 h;(3)在60—80℃温度下将所得溶液加热蒸干,回收溶剂并制得黑色膏状物;将此膏状物于60—100℃下干燥6—15 h;(4)将干燥后的膏状物球磨处理1—5 h,然后在700—900℃煅烧8—15 h,即可获得高性能的锰酸锂材料。
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本发明提供一种高功率密度锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。所述锂离子电池包括正极片和负极片,正极片包括铝箔、正极导电剂和正极粘结剂;所述负极片包括铜箔和负极导电剂;所述正极粘结剂为PVDF,且分子量为30~70万;所述铜箔和所述铝箔在制作极片前先进行表面处理,然后在铝箔和铜箔表面附着一层导电膜,所述导电膜的厚度为1~5μm。本发明通过对铜箔和铝箔的处理和增加导电膜,提高了极片的导电率,进而提升了电池的倍率性能;同时使用低分子量的正极粘结剂PVDF,使正负极片的厚度反弹更小,降低了极片厚度对离子传递产生的阻碍,减小了电池内阻,进一步提高了电池容量的发挥,促进了电池功率密度的提升。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种用于锂离子电池的导电浆料,包括涂布于正极片上的正极导电浆料以及涂布于负极片上的负极导电浆料,按质量百分数计,所述正极导电浆料包括正极活性物质92.5%~95.5%、正极粘结剂0.5%~3.5%,以及导电剂2.5%~5.5%;所述负极导电浆料包括负极活性物质93%~96%、负极粘结剂1.4%~3.4%、导电剂0.9%~3.9%、以及增稠剂0.2%~2.2%。本发明制备的导电浆料导电性能稳定、且分散效果好、不易沉降。本发明还涉及该导电浆料的制备方法及包含有该导电浆料的极片和锂离子电池。
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本发明公开了一种低温高容量聚合物锂离子电池制备方法,该方法包括正极片的制备:将正极活性物、第一导电剂与第一粘结剂按质量比95 : 2 : 3?98.5 : 0.5 : 1混合,以NMP为分散剂制备浆料,而后将浆料涂覆在铝箔上,极片烘干后经过碾压、切片工序制备出规整的正极片;负极片的制备:将负极活性物、第二导电剂、第二粘结剂按质量比94 : 2 : 4?98 : 0.5 : 1.5,以去离子水为分散剂制备浆料,然后将浆料涂覆在铜箔上,极片烘干后经过碾压、切片工序制备出规整的负极片;电池的制备:将前述步骤制备的极片采用叠片方式制备出电芯,再经过极耳焊接、封装、注液、化成、老化、终封工序制备出锂离子电池。该方法获取的锂离子电池既提高了能量密度,也具有良好的低温性能。
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本发明涉及一种石墨均匀混合设备,尤其涉及一种锂电池生产工艺用石墨均匀混合设备。本发明要解决的技术问题是提供一种操作方便、混合彻底、省时省力的锂电池生产工艺用石墨均匀混合设备。为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种锂电池生产工艺用石墨均匀混合设备,包括有转轴、第一电机、搅拌杆、第一弹簧、第二弹簧、滑块、滑轨、齿条、第二电机、异形齿轮、安装板、第一定滑轮等;安装架内底部左侧对称通过挂钩连接的方式连接有第二弹簧。本发明达到了操作方便、混合彻底、省时省力的效果,并且制造成本低,结构合理,易于维护维修,使用方便,减少人力物力的投入,提高了工作效率。
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本发明涉及电极复合材料,包括:0.1wt%至20wt%的石墨烯;0.1wt%至20wt%的碳黑和2wt%至20wt%的粘合剂,其余的为具有尖晶石结构的锂过渡金属氧化物(诸如LiNi0.5Mn1.5O4或LiMn2O4)或具有橄榄石结构的锂过渡金属化合物(诸如LiFePO4)的活性物质,并且该电极具有等于或大于40μm的厚度。本发明还涉及:一种阴极,包括集电体和设置在集电体上的所述电极复合材料;一种锂离子电池;一种电池模块,包括所述阴极;以及一种电池组,包括至少一个电池模块,用于诸如电动车辆、便携式电动装置以及用于可再生能源的固定能量存储装置的装置。本发明还公开了一种用于制备所述阴极的方法。
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本发明涉及一种钛酸锂复合负极材料的制备方法,该方法的具体步骤:(1)按照配比称取摩尔比Li:Ti为4.2?4.6 : 5的锂盐和二氧化钛置于球磨罐中,加入分散剂和锆球,进行湿法球磨混匀,球磨后的物料进行干燥;(2)干燥料放入CVD炉内,加入石墨和氧化亚硅,干燥料、石墨和氧化亚硅的重量配比为:干燥料75?80份,石墨9?12份,氧化亚硅9?12份,通入惰性气体;(3)调节通入气体的参数和烧结条件,合成钛酸锂复合负极材料;本发明具有工艺合理、成本低廉、产物性能稳定、电化学性能优良的优点。
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公开了包括石墨烯碳颗粒的锂离子蓄电池电极。还公开了含有这样的电极的锂离子蓄电池。可通过沉积导电基材(诸如金属箔)的含石墨烯碳颗粒的涂层而将石墨烯碳颗粒用于这样的蓄电池的正极中。石墨烯碳颗粒在该正极中的使用导致锂离子蓄电池的性能改进。
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一种高倍率锂离子电池的制备方法,用于锂离子电池的制造。将制备好的正极制片、负极制片与聚烯烃隔膜卷绕成电芯,将电芯用外壳预封装,经真空干燥后注入电解液,静置后化成、封装、分容,即得到锂离子电池。本发明通过在正极片单、双面表面涂覆导电碳层,来提高电子电导性和离子通过率,减小电池层间极化,进而减小电池内阻,提高电池的高倍率性能。在极片边缘切口端面涂覆一层防毛刺层,以防止极片边缘毛刺可能造成的短路或微短路,降低自放电率,提高电池的安全性能。使用具有较低孔隙率的隔膜,在保证高倍率性能的前提下,降低了电池的自放电率和成本。
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