本發(fā)明提供了鋰離子電池正極補(bǔ)鋰添加劑、正極片、其制備方法和用途,所述鋰離子電池正極補(bǔ)鋰添加劑制備方法包括:將鋰源和鎳源混合后煅燒得到富鋰材料,所述富鋰材料與碳源溶液混合進(jìn)行濕法包覆得到鋰離子電池正極補(bǔ)鋰添加劑。采用濕法包覆在富鋰材料表面包覆碳層,有效降低正極添加劑殘堿值,緩解殘堿對(duì)正極漿料中粘結(jié)劑的破壞,降低正極漿料粘度,達(dá)到涂布均勻,提升正極片制造質(zhì)量的效果。碳層可以提升正極補(bǔ)鋰添加劑的導(dǎo)電性,提高正極材料的比容量。此外,本發(fā)明提供的鋰離子電池正極添加劑能夠緩解高溫下殘堿與電解液的反應(yīng),提高鋰離子電池電化學(xué)性能。
本發(fā)明提供了一種復(fù)合鎳錳酸鋰正極材料及其制備方法與鋰離子電池正極片,所述復(fù)合鎳錳酸鋰正極材料包括包覆有鋰離子導(dǎo)體的鎳錳酸鋰,其中,所述鋰離子導(dǎo)體與所述鎳錳酸鋰的質(zhì)量比為(0.01至1):(99.99至99);所述鋰離子導(dǎo)體包括鋰的金屬鹽,且所述鋰離子導(dǎo)體的鋰離子擴(kuò)散速率大于10?5mS/cm。本發(fā)明提供的復(fù)合鎳錳酸鋰正極材料中,包括具有鋰離子傳輸性能的鋰離子導(dǎo)體,加快了鋰離子的遷移速率,改善了材料的動(dòng)力學(xué)性能,降低了電池的直流內(nèi)阻值。
本發(fā)明提供了一種鋰電池短路保護(hù)結(jié)構(gòu)。該鋰電池短路保護(hù)結(jié)構(gòu)包括第一連接片、保護(hù)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(gè)電極連接;該保護(hù)元件相對(duì)鋰電池的一側(cè)與該第一連接片連接,該保護(hù)元件遠(yuǎn)離鋰電池的一側(cè)與該第二連接片連接;該第一連接片、該保護(hù)元件以及該第二連接片的部分均設(shè)置在該灌封元件的內(nèi)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。本發(fā)明還包括一種具有該保護(hù)結(jié)構(gòu)的鋰電池及制備方法。通過(guò)本發(fā)明可顯著提高鋰電池使用過(guò)程中的安全性。
本發(fā)明公開(kāi)了一種磷酸錳鋰包覆鎳錳酸鋰的生產(chǎn)工藝,其包括:S1、配料:將鋰鹽、錳鹽、鎳鹽按比例稱取,添加去離子水磨碎后取出;S2、烘干:過(guò)篩網(wǎng)后,將混合物干燥烘干;S3、燒結(jié):加入匣缽,經(jīng)燒結(jié)后自然降溫,得到尖晶石鎳錳酸鋰;S4、顆粒處理:將燒結(jié)物料經(jīng)機(jī)械磨處理,獲得納米級(jí)鎳錳酸鋰;S5、包覆:將磷酸錳鋰微粉加入鎳錳酸鋰中,先進(jìn)行高速混合后進(jìn)行低速混合;S6、二燒:以700?750℃將混合物進(jìn)行二燒,后自然降溫取出;S7、顆粒處理:經(jīng)氣磨,分級(jí)后獲得成品鎳錳酸鋰;S8、篩分,包裝即得。本發(fā)明的產(chǎn)品經(jīng)包覆以后具有更好的耐高壓性能,在4.5V電壓平臺(tái)進(jìn)行充放電循環(huán)時(shí),比原有鎳錳酸鋰材料循環(huán)性能提升了15%。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池極片預(yù)鋰化裝置,包括依次相連的放卷模塊、預(yù)浸潤(rùn)模塊、預(yù)鋰化模塊、清洗模塊、干燥模塊和收卷模塊,以及調(diào)節(jié)極片在各模塊間運(yùn)行的張力及極片緩沖裝置。該裝置用濕法電化學(xué)的方法,可以完成鋰離子電池極片卷對(duì)卷的連續(xù)預(yù)補(bǔ)鋰,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)可靠性高,極片不易碰傷,且補(bǔ)鋰量可以通過(guò)電流和極片的走速精確控制和調(diào)整,適宜大規(guī)模生產(chǎn)。該補(bǔ)鋰裝置適用于各種材料的極片,且與多極耳卷繞、全極耳卷繞、疊片等多種鋰離子電池制備工藝兼容。使用該裝置預(yù)鋰化后的電極極片制備的鋰離子電池,首次效率更高,容量、比能量和循環(huán)性能也明顯提升。
本發(fā)明涉及一種補(bǔ)鋰正極極片、制備方法及鋰離子電池,補(bǔ)鋰正極極片包括正極集流體、正極集流體表面依次設(shè)有底涂層、活性物質(zhì)層,底涂層包括導(dǎo)電劑CNT?Li、第一粘結(jié)劑、酸堿中和劑、第一溶劑,活性物質(zhì)層包括導(dǎo)電劑CNT?Li、磷酸鐵鋰、第二粘結(jié)劑、第二溶劑,導(dǎo)電劑CNT?Li由以下制備方法得到:將酸洗處理后的CNT粉末、碳酸鋰或氫氧化鋰粉末、表面活性劑PVP、去離子水混合均勻,再將pH值調(diào)為7±1,后依次抽濾、洗滌、干燥得到CNT?Li;本發(fā)明的補(bǔ)鋰正極極片具有加工性能好,補(bǔ)鋰分散均勻,價(jià)格便宜,無(wú)需降低正極主材的占比,可以持續(xù)緩慢補(bǔ)鋰,而且使用該補(bǔ)鋰正極極片所制備的鋰離子電池常溫循環(huán)性能優(yōu)異。
本發(fā)明公開(kāi)了一種石墨烯鋰電池負(fù)極漿料,其原料組分包括漿料溶劑、石墨、導(dǎo)電劑和粘接劑,導(dǎo)電劑為石墨烯或者主要組分為石墨烯,石墨烯鋰電池負(fù)極漿料中還包括準(zhǔn)Dawson結(jié)構(gòu)的硒鎢酸鹽,硒鎢酸鹽的抗衡陽(yáng)離子為質(zhì)子化的乙二胺和/或三乙胺,負(fù)極漿料中的硒鎢酸鹽經(jīng)過(guò)400℃以上的燒結(jié)或焙燒處理。通過(guò)熱處理在硒鎢酸鹽的多酸陰離子簇中形成陽(yáng)離子孔隙,形成大量的鋰活性位,有助于增加負(fù)極固體干料中鋰離子的嵌入量,并且減小固體干料中鋰離子的脫嵌深度和行程,改善大倍率充電條件下負(fù)極的極化作用,優(yōu)化電池的快充快放性能。本發(fā)明還公開(kāi)了一種石墨烯鋰電池負(fù)極漿料的制備方法及快充鋰離子電池。
本發(fā)明公開(kāi)了一種磷酸鐵鋰的水熱制備方法,包括以下步驟:S1:將鐵源和磷源溶于水,混合反應(yīng),向反應(yīng)液中加入鋰源,一次添加摻雜元素源;S2:一次研磨混合,水熱反應(yīng);S3:二次研磨S2所得反應(yīng)液,二次添加摻雜元素源;S4:將S3所得漿料噴霧造粒,所得粒子在惰性氣體保護(hù)氛圍下燒結(jié),再經(jīng)破碎過(guò)篩,得到摻雜的磷酸鐵鋰;碳源在所述S3水熱反應(yīng)前/或后加入漿料體系中。該磷酸鐵鋰的水熱制備方法中摻雜元素源分兩次添加,通過(guò)調(diào)整摻雜元素源和碳源的添加方式和工序,制備兼具高壓實(shí)密度和高點(diǎn)導(dǎo)率的磷酸鐵鋰正極材料,有助于提高電池能量密度,拓寬磷酸鐵鋰電池在長(zhǎng)里程乘用車(chē)中的應(yīng)用。本發(fā)明還公開(kāi)了一種高壓實(shí)磷酸鐵鋰和鋰離子電池。
本發(fā)明公開(kāi)了一種磷酸釩鋰復(fù)合釩酸鋰的鋰離子電池正極材料的制備方法,包括:將偏釩酸銨、檸檬酸、氫氧化鋰、磷酸二氫銨和聚苯乙烯在去離子水中混合攪拌,經(jīng)干燥后在氬氣氣氛下煅燒生產(chǎn)磷酸釩鋰材料,然后將偏釩酸銨、草酸、氫氧化鋰加入去離子水中攪拌均勻,經(jīng)水熱反應(yīng)后在空氣中煅燒得到釩酸鋰材料,最后將磷酸釩鋰材料和釩酸鋰材料在乙醇中混合攪拌,經(jīng)干燥后在空氣中燒結(jié)得到鋰離子電池正極材料。本發(fā)明還公開(kāi)了一種磷酸釩鋰復(fù)合釩酸鋰的鋰離子電池正極材料,其化學(xué)式為xLi3V2(PO4)3·yLiV3O8, 其中,3≤x≤4, 1≤y≤2。本發(fā)明材料可用于鋰離子電池正極組裝的電池,其充放電容量高,循環(huán)性能好。
本發(fā)明公開(kāi)了一種可補(bǔ)鋰的鋰離子電池正極極片和含有此種正極極片的鋰離子二次電池。此種正極極片在首次充電時(shí)可以提供鋰源,從而起到補(bǔ)償正極和負(fù)極形成SEI膜時(shí)鋰的消耗,提升首次充放電效率和循環(huán)性能,也可以提升放電容量和能量密度,尤其適用于首次充放電效率較低的負(fù)極體系,例如:含有硅、硅合金、硅氧化物、或錫、錫合金、錫氧化物的負(fù)極體系。
本發(fā)明提供了一種鋰硅合金極片的制備方法、鋰硅合金極片及鋰電池,所述的制備方法包括:活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑經(jīng)干法混合后輥壓得到自支撐膜片,將自支撐膜片與集流體貼合壓制得到所述的鋰硅合金極片,其中,所述的活性材料包括鋰硅合金。采用鋰硅合金作為活性材料,鋰硅合金的克容量遠(yuǎn)高于石墨,用鋰硅合金作為負(fù)極制作電池可以極大的極高電池的能量密度,并且可以避免硅負(fù)極在充放電過(guò)程中的膨脹問(wèn)題導(dǎo)致的電池性能損失。相比與傳統(tǒng)的濕法涂布工藝相比,本發(fā)明采用干法工藝制備鋰硅合金極片可以很好的發(fā)揮出鋰硅合金的容量,這對(duì)于將鋰硅合金用于制備高能量密度的電池具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
本發(fā)明提供了鋰離子電池負(fù)極極片的補(bǔ)鋰裝置及其補(bǔ)鋰方法,所述補(bǔ)鋰裝置包括沿物料流動(dòng)方向設(shè)置的鋰轉(zhuǎn)移單元、鋰?yán)鋮s單元、鋰壓延單元和鋰回收單元、以及套設(shè)在所述鋰?yán)鋮s單元、所述鋰壓延單元和所述鋰回收單元的外周的鋰輸送裝置。所述鋰轉(zhuǎn)移單元將熔融鋰液涂覆在所述鋰輸送裝置的表面,所述鋰?yán)鋮s單元對(duì)所述鋰輸送裝置的表面的所述熔融鋰液進(jìn)行冷卻以形成鋰層,所述鋰壓延單元將所述鋰層壓至負(fù)極極片上,所述鋰回收單元將所述鋰輸送裝置表面剩余的所述鋰層進(jìn)行回收。本發(fā)明提供的鋰離子電池負(fù)極極片的補(bǔ)鋰裝置及其方法,能夠在補(bǔ)鋰均勻性好的基礎(chǔ)上,在負(fù)極片裁片后實(shí)現(xiàn)疊片補(bǔ)鋰,并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)殘留鋰的熔融回收利用。
本發(fā)明涉及一種鋰電池用可溶解型雙氟磺酰亞胺鋰/硅酸鎂鋰涂覆隔膜及其制備方法,所述隔膜包括基膜和涂覆在基膜上單面的涂層,所述基膜單面為隔膜對(duì)著負(fù)極一側(cè)的表面,所述涂層包括雙氟磺酰亞胺鋰、硅酸鎂鋰、聚甲基丙烯酸甲酯以及溶劑;制備方法具體為先制備硅酸鎂鋰/聚甲基丙烯酸甲酯復(fù)合顆粒,再與雙氟磺酰亞胺鋰混合溶于溶劑中得到穩(wěn)定分散液,最后將制備完成的穩(wěn)定分散液噴涂到卷繞時(shí)對(duì)著負(fù)極一側(cè)的隔膜基材表面,烘干。本發(fā)明的鋰電池用可溶解型雙氟磺酰亞胺鋰/硅酸鎂鋰涂覆隔膜具有減輕卷芯變形和增加電解液鋰離子遷移數(shù)的特點(diǎn),隔膜的制備方法原料易得,操作簡(jiǎn)便,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化操作。
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池的補(bǔ)鋰盒制備工藝,包括以下步驟:補(bǔ)鋰鋰箔制作;封裝;凝固;包膜。本發(fā)明采用絕緣槽對(duì)補(bǔ)鋰鋰箔進(jìn)行防護(hù),且采用EC將補(bǔ)鋰鋰箔封裝起來(lái),阻止其與空氣直接接觸,因而對(duì)其起到了防護(hù)作用,制作完成的補(bǔ)鋰盒可以在空氣氛圍中,在低于EC熔點(diǎn)的溫度范圍內(nèi)安全使用,且設(shè)置有焊接引腳,焊接引腳通過(guò)引線與補(bǔ)鋰鋰離子電池的正極或負(fù)極連接起來(lái),進(jìn)行補(bǔ)鋰。
本發(fā)明涉及一種氯元素?fù)诫s改性的鋰離子電池富鋰正極材料及其制備方法,屬于鋰離子電池領(lǐng)域。所述正極材料為L(zhǎng)i[Li0.2Ni0.2-0.5b+0.5aCobMn0.6-0.5b-0.5a]O2-aCla;其中,0<a≤0.1,0≤b≤0.13;將鋰鹽、鎳鹽、錳鹽、鈷鹽、氯化鋰和助燃劑研磨成細(xì)粉后加溶劑混合均勻,灼燒后即得。本發(fā)明的鋰離子電池富鋰正極材料不僅放電比容量高,而且循環(huán)穩(wěn)定性優(yōu)異、倍率性能優(yōu)良、高低溫性能兼顧,能滿足動(dòng)力電池的要求。其摻雜所用氯鹽來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,且環(huán)境友好,其合成工藝簡(jiǎn)單易行,制造成本低,便于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),實(shí)用化程度高。
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用磁性粉體鋁系鋰吸附劑從鹵水中提取鋰的方法,包含如下步驟:(1)將磁性粉體鋁系鋰吸附劑與待處理鹵水混合;(2)控制磁性粉體鋁系鋰吸附劑與鹵水均勻混合預(yù)定時(shí)間;(3)將磁性粉體鋁系鋰吸附劑與鹵水的混合體送入磁選機(jī)進(jìn)行固液分離;(4)在磁選機(jī)內(nèi)利用清洗液對(duì)磁性粉體鋁系鋰吸附劑進(jìn)行場(chǎng)內(nèi)沾附鹵水快速置換;(5)將洗滌脫鎂的磁性粉體鋁系鋰吸附劑與解吸液混合進(jìn)行梯級(jí)解吸。本發(fā)明的磁性粉體鋁系鋰吸附劑可用水解吸,環(huán)保性好,吸附劑損失也小,且通過(guò)控制清洗時(shí)間,減少了吸附劑中鋰的損失,再結(jié)合梯級(jí)解吸設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了鋰在解吸液中的高濃度富集。
本發(fā)明涉及一種磷酸鐵鋰鋰離子電池補(bǔ)鋰方法及磷酸鐵鋰鋰離子電池,鋰離子電池由正極片、負(fù)極片、隔膜組裝而成,正極片中正極材料包括磷酸鐵鋰、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、補(bǔ)鋰添加劑富鋰錳材料x(chóng)Li2MnO3·(1?x)LiTMO2,其中0
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