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本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种三元正极材料锂离子电池电解液及三元正极材料锂离子电池，其中锂离子电池电解液由非水性有机溶剂、锂盐及添加剂组成，添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、含硫有机物和氟代醚。与现有技术相比，本发明通过氟代碳酸乙烯酯、含硫有机物、氟代醚三种添加剂的使用所产生的协同效应，使得三元正极材料电池在4.35V及以上高电位条件下具有优异的循环性能和高温储存性能，因而在三元电池体系中有广泛的应用前景。
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本发明公开了一种锂离子电池用钛酸锂复合负极材料的制备方法,其特征是将Li2CO3粉末和TiO2粉末配料后,加入有机溶剂共同调制成糊状料;糊状料经球磨后干燥,升温、保温,冷却后球磨得Li4Ti5O12;以Li4Ti5O12加入金属化合物共同球磨后经干燥、升温、保温,再冷却、研细即完成制备。本发明方法制备的锂离子电池负极材料钛酸锂可采用通式Li4Ti5O12/MOx,当M=Cu时,x=1;当M=Ag时,x=0。其可用作锂离子电池的负极材料,快速充放电能力好,安全性能高,无污染,大倍率充放电性能优越;适合工业化生产,可应用于电动汽车、储能设备和电动工具领域。
本发明的课题是提供一种锂二次电池用正极活性物质材料，其中，以少量价格低廉的导电性成分均匀地包覆在正极活性物质的一次粒子表面，使正极活性物质的电子传导性提高，并且在使用其进行制备的锂二次电池中，使在低速率下的初期放电容量提高，也使在高速率下(短时间内进行的充放电试验)的放电容量提高。上述课题是通过下述锂二次电池用正极活性物质材料来得到解决，该锂二次电池用正极活性物质材料，是通过由导电性碳包覆锂过渡金属复合氧化物的粒子表面的局部或者全部而构成，并且所述导电性碳是选自由未改性或改性的天然蜡、天然树脂和植物油所组成的组中的天然材料的加热分解物。
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锂离子电池用镍钴锰酸锂正极材料前驱体及其生产方法,该钴锰酸锂正极材料前驱体化学式为(Ni1-x-yCoxMny)Oδ,其中0.5<δ<1.5,0
标签：
加工技术
湖南 - 长沙
来源：北方有色网
2023-03-18
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本发明公开了一种锂离子动力电池用炭包覆钛酸锂复合材料的制备方法。该方法过程包括：在室温下将两亲性炭材料溶于水，制成悬浮液，加入钛酸锂均匀混合，升温至80～90℃，蒸干水分后干燥，烘干，在500～1000℃进行恒温热处理0.5～10h，然后得到粒径为100～400nm的钛酸锂为核，其上包覆厚度为3nm的两亲性炭材料。本发明的优点在于：绿色环保，制备过程简单，易于大规模化生产。所制得的材料在作为锂离子电池负极材料应用时具有高的充放电容量、优异的大电流充放电性能、稳定的循环性能，10C放充电容量160mAh/g，20C放充电容量达到143mAh/g，大电流20C放充电100次容量保持率达到91％。
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本发明是一种纳米锂离子电池级正极材料磷酸亚铁锂的制备方法，其特征在于：将复合碳源加入溶剂中分散均匀；称取锂源、铁源、磷源化合物与复合碳源混合，混合物质放入球磨机内研磨得到浆料，烘干、粉碎得到前驱体，前驱体在保护性气氛下下煅烧，伴随碳源化合物的热裂解,在晶体包覆一层碳源，高温促使形成石墨化结晶程度更好的碳覆膜，得到碳复合橄榄石结构的磷酸铁锂。本发明方法制备的磷酸铁锂正极材料能有效地控制LiFePO4的化学成分，相成分及粒径。LiFePO4一次粒径20~600nm纳米尺寸，具有更高的电子电导率，更高的比容量。
本发明公开了一种高、低温性能兼顾的磷酸铁锂为正极材料的锂离子二次电池非水电解 液，它包括：LiPF6锂盐、有机溶剂、成膜添加剂；其特征在于：它还含有高温添加剂；所述 的有机溶剂由一种或几种碳酸酯和一种或几种低熔点、高沸点的羧酸酯组成。所述的低熔点、 高沸点的羧酸酯选自丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯或乙酸丁酯中的一种或几种组合。所述 的高温添加剂为1，3-丙烷磺内酯、1，4-丁烷磺内酯。该电解液用在磷酸铁锂为正极材料的锂 离子二次电池能够兼顾高温状态下的循环性能和低温搁置性能。
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本实用新型公开了一种废旧锂电池电解液回收用锂电池破拆装置，涉及锂电池回收技术领域，包括分离箱和连接架，连接轴的上端固定连接有从动轮，连接轴的下部套接有连接套，固定轴的下端固定连接有分离筒，连接螺栓插接于连接轴的下部，导杆的上端固定连接有支撑轴，丝杆螺母的内表面螺纹连接有丝杆。本实用新型通过设置主动轮、传动带、从动轮、连接轴、固定轴、分离筒和过滤通孔，可将粘附在零部件上的电解液从过滤通孔内甩出，并进行收集，避免造成不必要的浪费，通过设置丝杆、丝杆螺母、导杆、支撑轴、连接架、转动块、连接套、连接螺栓和连接螺母，方便将分离筒内部的零部件导出清理，提高工作效率。
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本实用新型公开了一种导电颗粒、锂电池负极片及锂电池。该导电颗粒包括：无定形碳包覆层；石墨内瓤主体；硅晶体和/或硅氧化物嵌入体；其中，所述硅晶体和/或硅氧化物嵌入体数量为多个，分别嵌入于所述石墨内瓤主体内，所述无定形碳包覆层包覆所述石墨内瓤主体的外表面。通过上述实施方式，有助于提高锂电池的能量密度和使用安全性能。
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本申请提供一种锂电池及锂电池的制造设备。上述的锂电池的制造设备包括：固定整形机构，用于对极片组与隔膜进行固定并整形；烘烤机构，用于对电芯进行烘烤操作；包装封膜装置，用于对烘烤后的电芯及铝塑膜壳进行包装封膜操作；注液机构，用于对包装封膜后的电芯一封结构进行注液操作；其中，烘烤机构、包装封膜装置及注液机构设置于同一负压环境内。由于极片组与隔膜进行固定并整形，使正负极片之间存在隔膜，再进行烘烤操作，使极片上的水分蒸发的速度较快，提高了烘烤的效率；由于在包覆封膜操作之后，无需再进行烘烤操作，进而使锂电池的制造设备所占的空间较小，解决了锂电池制造装置的占用空间较大的问题。
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本实用新型提供一种石墨烯改性锂电池隔膜及锂电池，电池隔膜包括第一表层、第二表层以及导电芯层；导电芯层设置于第一表层和第二表层之间；第一表层和第二表层为聚丙烯层；导电芯层包括有无机纳米添加剂；采用以上技术方案，石墨烯改性锂电池隔膜中间层为无机纳米添加剂形成导电性中间层，可有效促进电子传输，提高电池充放电性能；并且，石墨烯改性锂电池隔膜为采用专门的制造方法，使得隔膜具有强度高，韧性好的特点，可有效防止隔膜被击穿造成正负极短路情况，确保锂电池的安全性。
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本实用新型提供一种固态复合锂电池芯极片及使用该极片的锂电池芯，一种固态复合锂电池芯极片是以第一阳极集电片的第一阳极集电部、第一阳极活性物质涂层、第一固态电解质隔层、第一阴极活性物质涂层、阴极集电片的阴极集电部、第二阴极涂层、第二固态电解质隔层、第二阳极活性物质涂层以及第二阳极集电片的第二阳极集电部依序层迭结合而成，而锂电池芯则是在长条形的固态复合锂电池芯极片的两端分别结合绝缘胶层之后，再卷绕而成。藉此，不论是单片、堆栈或卷绕成型使用，皆能经由固态电解质涂层的特性，使在高、低温的环境下正常运作，且能让电池的性能稳定，以确保使用安全。
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本实用新型公开了一种锂离子电池放电保护电路，包括MOS开关单元，与MOS开关单元分别相连的放电保护单元和直流接触器单元。放电保护单元对锂离子电池组的放电进行数据实时采集及判断比较并输出放电控制信号，MOS开关单元根据放电控制信号控制直流接触器单元来断开或导通对锂离子电池组的放电回路，起到保护锂离子电池组的作用，由于直流接触器可以通过很大的工作电流，因而本保护电路特别适合于百安培以上大电流放电的锂离子电池放电系统。
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本实用新型涉及一种锂锰扣式电池生产过程中使用的锂片冲压机。其具有一个壳体,壳体内上侧为凸轮腔,凸轮腔内设置有由步进电机驱动的凸轮,凸轮腔下方为行程腔,行程腔内设置有冲压杆,冲压杆的顶端与凸轮相切贴合,冲压杆的底端设置有压头,在行程腔周围的壳体中设置有蜗形簧,蜗形簧的引出头铰接于冲压杆内。该锂片冲压机适用于锂锰扣式电池的自动化生产流水线上,调节好运作周期后即可自动进行生产过程中锂片的冲压工序,运作安全、高效。
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本实用新型涉及一种锂电池的极芯和锂电池。所述锂电池的极芯包括：正极片、隔膜层和负极片；所述正极片、隔膜层和负极片依次卷绕形成所述极芯，所述极芯具有圆弧区；所述圆弧区处设置有牺牲膜层，所述牺牲膜层位于所述隔膜层与所述正极片之间或/和所述隔膜层与所述负极片之间，所述牺牲膜层被构造为能够溶于电池的电解液。本实用新型提供的锂电池的极芯能够在充、放电过程中为处于圆弧区的正极片或负极片提供膨胀空间，减轻圆弧区的局部应力，改善极片的褶皱问题，提升了电池的容量和安全性能。
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本实用新型属于锂电池技术领域，具体公开了一种锂离子电芯、锂离子电池及其电子产品，锂离子电芯包括阴极极片、阳极极片和隔膜，阴极极片、阳极极片和隔膜卷绕成裸电芯，阳极极片和阴极极片的极耳焊接区域分别设置有隔热层。隔热层可以起到隔热的作用，并具有绝缘性能，可起到绝缘的效果，使得电芯快充快放时释放的热量被隔热层隔离，从而防止隔膜受热，避免隔膜出现收缩的状况，降低了电池受热短路的风险，而且，当极耳位发生短接时，位于极耳上下两侧的隔热层起到绝缘作用，有效防止电芯短路，避免了电芯出现燃烧的现象。
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本实用新型公开了扣式锂电池负极盖组件及包含该负极盖组件的扣式锂电池，其中扣式锂电池负极盖组件包括负极盖、负极片、密封圈，负极盖包括顶部和由顶部外周向下弯折形成的环形部，环形部处于密封圈中，环形部内侧与顶部内壁与靠近顶部内壁的环形部内侧壁之间形成供负极片置入的容置空间，密封圈的内圈壁处于容置空间的下方，负极片的外周贴近容置空间的内侧壁。本结构避免了密封圈内圈对负极片容置空间的占用，增大了负极盖组件的内容积，增加电液储存，负极片外径也可以增大设置，以达到提高电池性能的目的；同型号的扣式锂电池大电流放电性能提高5—30％。以CR2032电池为例，10mA连续放电至2.2V,放电时间提高2‑15％，CR2450电池30mA恒电流连续放电至2.2V,放电时间提高5‑35％。
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本实用新型涉及一种锂辉石制备碳酸锂过程中回转窑焙烧烟气余热回收装置，包括安装在回转窑尾部沉降室后方并与沉降室烟气输出端相连通的余热回收机构，所述余热回收机构包括烟气通道、与烟气通道通过隔板隔开的水套管以及前后设置的至少两组热管蒸发器；所述热管蒸发器被隔板分成换热管相互连通的放热段和吸热段，所述吸热段位于烟气通道内，所述放热段位于水套管内，所述水套管分别通过上升管和下降管与汽包连接并连通；位于烟气通道的侧壁上安装有吹灰方向与烟气流动方向垂直的吹灰机构，在烟气通道的下方安装集灰机构。实现了锂辉石制备碳酸锂过程中回转窑尾烟气热量的回收，节约能源。
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本发明公开了一种通过回收废锂基润滑脂制备高纯氢氧化锂的方法，将废锂基润滑脂通过煅烧后，用有机溶剂、稀盐酸溶解过滤，并进一步纯化，最后在电解池中电解、真空干燥得到高纯氢氧化锂产品。本发明能有效的将废锂基润滑脂转化为高纯氢氧化锂，不但有效的解决废锂基润滑脂难于利用的问题，也有助于为氢氧化锂的生产提供新方法，具有较强的经济和社会效益。
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本发明提供了一种改性磷酸铁锂、其制备方法及锂离子电池。改性磷酸铁锂的制备方法包括：将化学膨胀石墨与含氧化剂的浓硫酸进行控制氧化反应，得到控制氧化的化学膨胀石墨；在溶剂存在下，使控制氧化的化学膨胀石墨、锂源化合物、磷源化合物和铁源化合物混合后进行水热合成反应，得到改性磷酸铁锂前驱体；在惰性气体下，将改性磷酸铁锂前驱体进行煅烧，得到改性磷酸铁锂。采用上述制备方法制得的改性磷酸铁锂具有较好的电导率，这使得其应用过程中具有非常优异的循环性能和高倍率性能。
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本发明涉及锂硫电池的技术领域，更具体地说，它涉及一种电池级硫化锂的合成方法及电池级硫化锂，电池级硫化锂的合成方法包括以下步骤：以金属锂为正负极，以含多硫化锂有机溶剂为电解液，建立电化学反应体系，进行电化学反应，待电化学反应结束后，收集正负极上的不溶物以及过滤电化学反应体系溶液中的不溶物，将不溶物进行真空干燥，得到硫化锂固体。其同时具有原子利用率高、产物杂质少、节能环保以及工艺条件易于控制的优点。得到的电池级硫化锂具有杂质少的优点，能应用于电池生产领域中。
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本发明提供一种碳包覆氟磷酸钒锂锂离子电池正极材料及其制备方法，碳包覆氟磷酸钒锂锂离子电池正极材料的制备方法包括以下步骤：将钒源、磷源及碳源加入到水中形成溶液，持续搅拌至形成稳定的粘稠状溶液或迅速固化；将步骤粘稠状溶液或固体干燥，在非氧化气氛下热处理，然后粉碎研磨得到黑色碳包覆磷酸钒粉末；将碳包覆磷酸钒粉末、氟化锂和氟源混合得到前驱体粉末，在非氧化气氛下，550‑750℃温度下烧结0.5‑10h得到碳包覆氟磷酸钒锂材料。该方法工艺路线简单、操作容易、生成成本低，能实现规模化生产。该方法制备的碳包覆氟磷酸钒锂锂离子电池正极材料物相纯度高、粒度均匀、具有优良电化学性能。
本发明提供一种交联型锂离子电池正极材料粘结剂，所述粘结剂为聚乙烯马来酸酐与聚海藻酸丙二醇酯的交联产物PM‑PG。本发明还提供了交联型锂离子电池正极材料粘结剂的制备方法，步骤为：向聚乙烯马来酸酐和聚海藻酸丙二醇酯中加入溶剂溶解，室温下搅拌进行反应，即得到粘结剂溶液。本发明还提供了一种锂离子电池正极材料，由活性材料、导电材料和交联型锂离子电池正极材料粘结剂组成。本发明还提供了一种锂离子二次电池，包含所述锂离子电池正极材料。本发明的交联型锂离子电池正极材料粘结剂中含有众多羟基及羧基等极性键，具有较好的粘性；本发明的交联型锂离子电池正极材料粘结剂具有3D交联网络，能很好包覆活性材料和导电材料，使电极结构更稳定。
本发明提供了一种磷酸铁锂/凝胶电解质复合正极材料及其制备方法。本发明在制备复合正极材料过程中，将磷酸铁锂粉体和导电炭黑以及锂盐溶液等以均质浆料的形式涂覆在集流体上再进行紫外光固化，使得电解质均匀地包覆在磷酸铁锂纳米颗粒表面，实现了磷酸铁锂粉体表面均匀的包覆凝胶电解质，实现了正极材料与电解质分子级别的结合，从而显著增大了电解质和磷酸铁锂之间的接触面积，促进了锂离子的转移和传输，减小了电极的极化和界面阻抗。本发明还提供了一种采用上述技术方案所述正极得到的固态锂电池。
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本发明实施例提供了一种电解液添加剂，其分子结构中包括由三个氮原子和三个磷原子构成的六元环结构，每个磷原子上包括两个取代基团，取代基团分别表示为R1、R2、R3、R4、R5、R6，所述R1、R2、R3、R4、R5、R6中至少有一个取代基团为取代磺酸基，其余取代基团分别选自氟、氯、溴、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、烯基、卤代烯基、烯氧基、卤代烯氧基、芳基、卤代芳基、芳氧基、卤代芳氧基、取代磷酸酯基、取代酰亚胺基或取代磺酰亚胺基中。该电解液添加剂兼具阻燃和耐高电压的双重特性，将其应用于锂二次电池，可有效改善锂二次电池的高电压循环性能和安全可靠性。本发明还提供了锂二次电池电解液和锂二次电池。
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本发明公开了一种锰酸锂锂离子电池非水电解液，涉及锂离子电池技术领域。所述锰酸锂锂离子电池电解液包含电解质锂盐、非水有机溶剂和成膜添加剂，所述成膜添加剂中包含硼酸类化合物。本发明中的硼酸类添加剂能在正极材料表面形成保护膜，抑制锰酸锂材料中锰离子的溶出，同时能够络合电解液中的二价锰离子，抑制锰酸锂电池容量的衰减，还能够参与负极成膜，改善负极SEI膜的结构，从而提升电池的常温循环性能、高温循环性能和高温储存性能。
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本发明公开了一种强碱性含锂母液制备磷酸锂的方法，包括如下步骤：S1、母液预处理：对母液整体杂质进行杂质去除、母液里的钙进行去除，过滤后得滤液B；S2、母液净化：将得到的滤液B加高锰酸钾混合，持续反应直至溶液变为铁红色后，再加入活性炭进行吸附，然后再加入絮凝剂，静置过滤后，得滤液C；再用离子交换树脂吸附钙镁后，得滤液D；S3、磷酸沉锂：滤液D搅拌加热到95℃，在其中加入适量磷酸，确保滤液D的pH值在8以上，反应2.5‑4小时后过滤，得到磷酸锂滤渣；S4、洗涤后干燥：将磷酸锂滤渣浸泡洗涤两次，干燥至质量恒重，即得磷酸锂产品。本发明以磷酸锂一次性回收，锂回收率高，产品纯度高，无污染无危害。
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本发明提供了一种从锂云母提锂后的废渣原料中制备高纯硫酸钾的方法，以锂云母提锂过程中产生的废渣为原料，氧化钙碳酸钙等为辅料，经过反应，低成本、高效率的生产高纯度硫酸钾，其在于利用提锂过程中产生的酸性废弃物为主要原材料，利用提锂分离矾的过程成热打铁，节约能源，经过中和反应、除杂过滤、浓缩、结晶、离心、烘干，生产高纯硫酸钾。生产工艺简单，对设备要求不高，最终可高产率的制得高纯硫酸钾。该方法原料来源广，能源需求少，不新产生废弃物，对环境友好，产品纯度大于99.5%，生产工艺简便，提高了锂云母的经济价值，降低了矿石提锂的生产成本，可全面应用于工业化生产。
本发明公开了一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的锂片、其制备方法及用途，属于电池技术领域。本发明提供了一种新型结构的锂片，该锂片具有凹陷结构，比如具有凹坑结构和/或凹槽结构，尤其是微纳结构的凹坑和/或凹槽。通过采用该特定结构的锂片作为负极可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长，避免了刺穿电池隔膜的现象，提高了锂电池的性能。本发明采用纳米压印技术，特别是卷对卷纳米压印锂金属电池负极，可以实现大规模工业化量产；本发明采用的微纳加工技术，工艺成熟稳定，可实现图形尺寸的精确控制，从纳米级到微米级别的图案均可制作。
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本发明提出一种含有钝化保护膜的锂电极及其制备方法和应用，包括锂电极和设置在所述锂电极上的钝化保护膜，所述钝化保护膜包括质量比为85‑98:1‑5:1‑5:0‑5的环醚化合物、陶瓷粉末、粘结剂和表面活性剂。本发明的含有钝化保护膜的锂电极，通过在锂电极上设置了钝化保护膜，并调节材料组成和配比，降低了锂电极与电解质之间的界面电阻，提高了界面稳定性，使锂离子电池具有很高的循环效率和循环稳定性，并且能够有效抑制锂枝晶的生长，防止电池短路。
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