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本實用新型涉及鋰離子電芯及極柱側(cè)出的大容量鋰離子電池,所涉及的大容量鋰離子電池包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的鋰離子電芯、相對設(shè)置在殼體外兩側(cè)壁的正極柱和負(fù)極柱;所述鋰離子電芯通過第一嵌裝連接條與殼體外側(cè)的正極柱和負(fù)極柱電性連接。本申請通過電芯單元并聯(lián)、壓緊,焊接連接件,將帶有正負(fù)極柱的殼體與并聯(lián)電芯組通過第一嵌裝連接條連接,實現(xiàn)正負(fù)極柱與電芯的電連接,同時在電池殼體外側(cè)利用第二嵌裝連接條將相鄰兩個電池殼體之間進(jìn)行連接,實現(xiàn)多個電池的串聯(lián),其不僅節(jié)省了原材料,擴(kuò)大了大容量電池間的連接面使得電流更易通過,電池間的第二嵌裝連接條可插接傳熱組件,可對電池進(jìn)行溫度控制。
本發(fā)明公開了一種固態(tài)電解質(zhì)與鋰負(fù)極一體化的電池組件及其制備方法,通過低溫等離子體技術(shù)激發(fā)含氟氣體以產(chǎn)生高活性含氟自由基,從而在固態(tài)電解質(zhì)表面形成一層親鋰性強(qiáng)的氟改性層;氟可在電化學(xué)循環(huán)過程中與鋰原位形成氟化鋰,促進(jìn)鋰于負(fù)極側(cè)的均質(zhì)化沉積的同時,有效防止固態(tài)電解質(zhì)中的高價態(tài)金屬被鋰負(fù)極還原;為進(jìn)一步降低界面電阻,加速原位氟化鋰的形成,本發(fā)明以真空蒸鍍、高溫熔融、磁控濺射等方法將鋰熔于或鍍于固態(tài)電解質(zhì)的氟改性層表面以強(qiáng)化界面接觸。本發(fā)明所制備的電池組件可有效降低固態(tài)電池內(nèi)阻,優(yōu)化界面電流分布,保護(hù)固態(tài)電解質(zhì)與鋰金屬,抑制鋰枝晶的生長,最終提高鋰固態(tài)電池的電化學(xué)性能。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池用氧化亞硅?鈦酸鋰基復(fù)合負(fù)極材料及其制備方法,所述復(fù)合負(fù)極材料組分包括石墨、添加劑、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑;所述添加劑包括石墨烯、鈦酸鋰和氧化亞硅,所述添加劑的質(zhì)量為石墨和添加劑總質(zhì)量的6%?20%。本發(fā)明不僅利用了石墨首次效率高、循環(huán)性好和石墨烯比表面積大、導(dǎo)電性好的特點,而且利用了鈦酸鋰類物質(zhì)倍率性能好和氧化亞硅容量相對較高、循環(huán)相對較好的優(yōu)點,進(jìn)一步提升了材料的綜合性能,為該負(fù)極材料的實用化提供一定的可行性選擇。
本發(fā)明涉及鋰離子電池制備領(lǐng)域,具體公開了一種鎢改性富鋰錳基層狀鋰離子電池正極材料及其制備方法。其化學(xué)通式為xLi2MnO3·(1-x)LiMO2·WO3,其中,0.1≤x≤0.9,M為Mn、Co或Ni,W與M的摩爾比百分為0.01%~1.99%。本發(fā)明是在富鋰錳基層狀鋰離子電池正極材料的制備過程中通過鎢鹽的水溶液引入鎢元素,其具體制備方法為溶膠凝膠液相引入法或共沉淀液相引入法。本發(fā)明制備的鎢改性富鋰錳基層狀鋰離子電池正極材料具有電子電導(dǎo)率高,放電平臺衰減慢,倍率性能好的優(yōu)點。
本發(fā)明涉及化學(xué)電源領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰空氣電池正極催化劑材料、鋰空氣電池正極及其制備方法。該正極催化劑材料為具有金紅石結(jié)構(gòu)的MoxOy材料,MoxOy材料為MoO2和Mo17O47中的一種或兩種混合物,MoO2和Mo17O47的混合物中MoO2和Mo17O47的質(zhì)量比為1 : 1?1 : 3,MoO2粉末通過還原法制備,Mo17O47粉末通過化學(xué)氣相沉積法制備。鋰空氣電池正極催化劑采用涂覆法制備,將正極碳材料與MoxOy材料按5 : 5或7 : 3或8 : 2比例混合得到正極材料;將質(zhì)量比例為7 : 3或8 : 2的正極材料和粘接劑超聲20?30分鐘后混合均勻并涂敷在集流體上,于100?120℃下干燥10?12h后得到鋰空氣電池正極。本發(fā)明的采用金紅石結(jié)構(gòu)的MoxOy材料做正極催化劑的鋰空氣電池,鋰離子和電子嵌入脫出擴(kuò)散通道多、距離短、速度快,有效地改善了電池的電化學(xué)性能。
本發(fā)明公開了一種鋰硫電池用保護(hù)層及其制備方法和使用該保護(hù)層的鋰硫電池,目的在于:能夠有效地阻止聚硫化物在電解液中的穿梭和聚硫化物對鋰負(fù)極的腐蝕,能夠使放電產(chǎn)物更均勻地沉積在電極表面,提高鋰硫電池的比容量和循環(huán)壽命,所采用的技術(shù)方案為:該保護(hù)層是將漿料涂布在隔膜表面獲得的;且漿料包含質(zhì)量比為(4~9):1的改性石墨烯和粘合劑,改性石墨烯中含有的官能團(tuán)為:烷基、烯烴基、芳香基、鹵素、-CN、-SCN、-NCO、-OH、-COOH、-NH2、-COX、-NO2、-SO3H、-COOR、-COR、-CONHR、-CONR2、-OR、-NHR和-NR2中一種或一種以上,其中,X=F、Cl、Br或I,R=烷基、烯烴基或芳香基;粘合劑為聚氧化乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸、聚四氟乙烯、明膠、海藻酸鈉和β-環(huán)糊精中的一種或一種以上。
本發(fā)明公開了一種鋰離子二次電池用富鋰型正極活性物質(zhì)及其制備方法,富鋰型正極活性物質(zhì)的分子式為Li1+2XFe1-XPO4(0
本發(fā)明公開了一種用于沉鋰母液中鋰回收的方法:采用鋰鈉分離樹脂吸附沉鋰母液中的鋰;采用相應(yīng)的洗鈉的鋰鹽溶液對吸附飽和的樹脂進(jìn)行洗鈉操作;采用連續(xù)離子交換裝置,將循環(huán)順序調(diào)整為吸附鋰離子組、轉(zhuǎn)型組、解析組、置換組;其中置換組將樹脂上殘存的鈉用鋰置換,以達(dá)到提高解析合格液中鋰鈉比的目的。
本發(fā)明涉及一種同時抑制鋰枝晶和過渡金屬溶出的雙涂層隔膜及制備方法和應(yīng)用隔膜的鋰金屬電池,雙涂層隔膜正對正極一側(cè)涂層含有聚合物粘結(jié)劑和可吸濕材料。隔膜正對負(fù)極一側(cè)涂層含有聚合物粘結(jié)劑和可與鋰發(fā)生化學(xué)和合金反應(yīng)的無機(jī)物。本發(fā)明制備的隔膜正對正極一側(cè)的涂層可吸附電池電解液中的水分,減少氫氟酸的生成,進(jìn)而減緩正極過渡金屬溶出;正對負(fù)極一側(cè)的涂層在電解液環(huán)境中與鋰負(fù)極接觸并靜置一段時間后,涂層中無機(jī)物可與鋰發(fā)生原位反應(yīng)并最終轉(zhuǎn)化為含鋰合金以及含鋰無機(jī)物,在循環(huán)過程中作為負(fù)極隔膜之間的界面層降低界面阻抗并加速鋰離子傳輸,減少枝晶生成。通過兩種涂層各自的優(yōu)異性能,雙管齊下,改善電池容量保持率和循環(huán)壽命。
一種碳量子點表面修飾一維納米SnO2鎂?鋰雙鹽電池正極材料及其制備方法及其應(yīng)用,SnO2占90~95wt%,其余為碳量子點,含量x=5~10wt%。制備方法包括;將一定量的SnCl2·2H2O溶于由無水乙醇和N,N?二甲基甲酰胺組成的混合溶液中并在室溫下攪拌;將一定量PVP溶于上述溶液中并在室溫下繼續(xù)攪拌,得到前驅(qū)體溶液A;將液體石蠟溶于前驅(qū)體溶液A中并攪拌后得到前驅(qū)體溶液B;將步驟三得到的紡絲前驅(qū)體溶液B用于高壓靜電紡絲,將得到的SnO2@C產(chǎn)物進(jìn)行二次退火,待其自然冷卻至室溫后得到碳量子點表面修飾一維納米SnO2,本發(fā)明提高鎂?鋰雙鹽電池中正極材料導(dǎo)電性并抑制因鋰離子嵌入/脫出造成材料體積膨脹/收縮而導(dǎo)致的粉化問題,從而提高鎂?鋰雙鹽電池的充放電容量及循環(huán)穩(wěn)定性。
本發(fā)明公開了一種三維納米結(jié)構(gòu)MoS2鋰離子電池負(fù)極材料及其制備方法,屬于鋰離子電池電極材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先制備出MoO3前驅(qū)體,然后通過固相合成法通過對惰性氣體的控制來改變反應(yīng)環(huán)境,使得MoO3與較高濃度的S粉直接反應(yīng),制備出具有三維納米結(jié)構(gòu)的MoS2復(fù)合材料。此方法合成出的MoS2與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)二維結(jié)構(gòu)有很大的區(qū)別,其具有三維空間結(jié)構(gòu),從而避免了在嵌脫鋰過程中MoS2結(jié)構(gòu)發(fā)生坍塌,提高了材料的循環(huán)穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。本發(fā)明制備方法簡單,過程易控,制備周期短,產(chǎn)物的重復(fù)性高,均一性好,有利于規(guī)模化生產(chǎn)。經(jīng)本發(fā)明方法制得的MoS2表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)電性、循環(huán)穩(wěn)定性和高的放電比容量,能夠作為鋰離子電池負(fù)極材料廣泛使用。
本發(fā)明公開了一種超臨界水原位修復(fù)廢舊磷酸鐵鋰鋰電池正極材料的方法,針對現(xiàn)有廢舊磷酸鐵鋰鋰電池正極材料回收處理工藝相對復(fù)雜、耗能高且存在一系列環(huán)境污染問題,首先將廢舊磷酸鐵鋰鋰電池電極材料拆解破碎后分選出廢舊正極材料,再置于超臨界水體系中測定體系中的Fe、P和Li元素的含量并補(bǔ)充含量不足的元素,最后廢舊正極材料在超臨界水體系中進(jìn)行原位修復(fù)后進(jìn)行浮選、過濾和烘干,即得成品磷酸鐵鋰鋰電池正極材料,實現(xiàn)了磷酸鐵鋰正極材料的原位修復(fù)再生,從而降低了磷酸鐵鋰正極材料的回收成本,提高電池回收效率。
本發(fā)明提出的一種鋰電池竹炭/錫酸鋰復(fù)合負(fù)極材料的制備方法,采用竹炭摻雜溶膠凝膠法制備竹炭/錫酸鋰復(fù)合材料。本發(fā)明制備的竹炭/錫酸鋰復(fù)合材料,將錫酸鋰與多孔且表面官能團(tuán)豐富的竹炭復(fù)合,使錫酸鋰部分附著于竹炭表面,部分進(jìn)入竹炭孔道中,通過竹炭特殊的結(jié)構(gòu)緩沖其體積變化,提高材料的穩(wěn)定性。通過竹炭、錫酸鋰的復(fù)合,可以有效地緩解充放電時所引起的體積變化,抑制在脫插鋰反應(yīng)時的“團(tuán)聚”現(xiàn)象,可以避免材料電極容量衰減過快,使得竹炭/錫酸鋰負(fù)極材料的容量遠(yuǎn)大于普通碳材料的理論容量,且高于純相錫酸鋰的循環(huán)性能。
一種磷酸鐵鋰電池廢料定向提鋰的方法,將催化劑涂覆在玻璃反應(yīng)器的內(nèi)壁,加入磷酸鐵鋰電池廢料,調(diào)節(jié)固液比和酸堿度,攪拌均勻,然后打開光源,進(jìn)行光催化反應(yīng),反應(yīng)器中形成上層清液和下層沉淀,過濾進(jìn)行固液分離,將分離出的下層沉淀進(jìn)行洗滌干燥處理,干燥后的產(chǎn)物通過XRD譜圖證明該沉淀物為磷酸鐵,收集上清液,向溶液中加入鋰沉淀劑回收提鋰;本發(fā)明針對磷酸鐵鋰電池回收工藝中氧化浸出的技術(shù)難題提出一種光催化提鋰的方法,光催化提鋰工藝流程簡短、不需要額外添加任何強(qiáng)酸強(qiáng)堿浸取劑或氧化劑,可避免大量強(qiáng)酸強(qiáng)堿的使用,相比于傳統(tǒng)酸浸工藝,減少了二次污染、綠色環(huán)保、能耗低、流程簡單、提鋰效率高,產(chǎn)物純度高。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池負(fù)極活性物質(zhì)的補(bǔ)鋰方法,屬于鋰離子電池領(lǐng)域。所述補(bǔ)鋰方法的關(guān)鍵在于分兩階段將負(fù)極活性物質(zhì)加入到有機(jī)鋰溶液中,進(jìn)而得到第二階段補(bǔ)鋰活性物質(zhì),然后將第二階段補(bǔ)鋰活性物質(zhì)加入有機(jī)化合物溶液、進(jìn)行煅燒和清洗,得到補(bǔ)鋰活性物質(zhì)產(chǎn)品。本發(fā)明采用兩階段法進(jìn)行補(bǔ)鋰,既有利于活性物質(zhì)表面形成致密良好的SEI膜,又使活性物質(zhì)補(bǔ)鋰的程度更高,達(dá)到更高的初始庫倫效率;通過對鋰離子電池負(fù)極活性物質(zhì)補(bǔ)鋰,明顯有效改善了電池初始庫倫效率和電化學(xué)性能。本發(fā)明采用有機(jī)溶液氧化還原的方法對負(fù)極活性物質(zhì)補(bǔ)鋰,工藝溫和且補(bǔ)鋰量可控,精確度高,適用于現(xiàn)有設(shè)備,有利于工業(yè)化應(yīng)用。
本發(fā)明公開了一種高熵合金/碳納米管改性鋰氟化碳電池正極片及其制備方法,其制備方法為:步驟1,制備高熵合金/碳納米管復(fù)合材料;步驟2,按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱取70%?90%的氟化碳、5%?20%的高熵合金/碳納米管復(fù)合材料和5%?10%的粘結(jié)劑研磨混合均勻,然后加入溶劑攪拌均勻得到具有流動性的正極漿料;步驟3,用涂膜器均勻地將正極漿料涂于鋁箔或涂碳鋁箔上,真空干燥烘除溶劑,得到高熵合金/碳納米管改性鋰氟化碳電池正極片。本發(fā)明還提供了一種鋰氟化碳電池,包括電解液、隔膜、負(fù)極片和上述高熵合金/碳納米管改性鋰氟化碳電池正極片。本發(fā)明所制備的正極片可改進(jìn)鋰氟化碳電池的導(dǎo)電性和倍率性能,提高電池比能量和貯存性能。
本發(fā)明公開了一種鋰電池隔膜的制備方法及鋰電池隔膜,涉及鋰電池隔膜技術(shù)領(lǐng)域,包括電池隔膜主體,所述電池隔膜主體的內(nèi)壁上設(shè)置有延伸主體,所述延伸主體用于提高隔膜的抗拉扯性能,所述電池隔膜主體的內(nèi)壁上且位于延伸主體的左側(cè)設(shè)置有耐熱外層,所述耐熱外層用于承受鋰電池產(chǎn)生的高溫,所述延伸主體的表面四周固定安裝在電池隔膜主體的內(nèi)壁上。本發(fā)明通過具備耐熱外層、耐熱內(nèi)層,解決現(xiàn)有的電池隔膜在使用時,鋰電池使用時間過長后會產(chǎn)生高溫,隔膜受到高溫后會發(fā)生萎縮,導(dǎo)致隔膜使用受損的問題,通過以上結(jié)構(gòu)結(jié)合以達(dá)到使電池隔膜在使用過程中,能夠使隔膜承受鋰電池產(chǎn)生的高溫,避免隔膜遇到高溫后萎縮受損的情況。
本發(fā)明屬于鋰電池負(fù)極材料技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種用于鋰電池的鋰銦合金負(fù)極材料及其制備方法;所述鋰銦合金負(fù)極材料中,銦與鋰的摩爾比范圍為0.10~1,中間相包括Li13In3、Li3In、Li2In、Li3In2和Li5In4中的一種或多種。本發(fā)明的鋰銦合金負(fù)極材料,作為鋰電池負(fù)極時不僅能提高富鋰錳正極材料的首次庫倫效率以及循環(huán)穩(wěn)定性還能夠提高鋰硫電池的放電比容量改善電池的穩(wěn)定性;本發(fā)明的制備方法中,基于機(jī)械合金化效應(yīng)制備,相較于傳統(tǒng)合金制備方法,工藝簡單、高效,不需要大型化復(fù)雜型的設(shè)備,能夠減少成本。
一種用于提高鋰離子電池首次庫倫效率和循環(huán)性能的補(bǔ)鋰方法,將粘結(jié)劑、溶劑和導(dǎo)電劑,真空攪拌均勻,得到補(bǔ)鋰膠液,向補(bǔ)鋰膠液中加入補(bǔ)鋰劑,攪拌均勻,得到補(bǔ)鋰漿液;以正極活性材料為主料制備正極極片,然后涂覆補(bǔ)鋰漿液至正極極片表面并烘干,得到正極補(bǔ)鋰極片;以硅基負(fù)極活性材料為主料制備負(fù)極極片,并與正極補(bǔ)鋰極片,經(jīng)過輥壓、裁切、組裝、注液和化成工序完成電池制備。本發(fā)明中氮化物鋰鹽在化成時氧化分解為氮氣和鋰離子,鋰離子參與抵消鋰電池首次充放電形成SEI膜帶來的不可逆容量損失,提高電池首次庫倫效率和循環(huán)性能,從而提升了鋰離子電池能量密度;鋰鹽在于正極表面涂覆,適用于現(xiàn)有的生產(chǎn)和制造設(shè)備。
本發(fā)明公開了一種基于鈮酸鋰(縮寫為LN)光子線的光定向耦合器,由鈮酸鋰基底、二氧化硅覆層和平行對稱的LN波導(dǎo)組成,其中,LN波導(dǎo)的高度為0.73μm,頂部寬度為0.4μm~0.55μm,波導(dǎo)的中心距為0.6μm~0.9μm。工作波長λ=1.55μm.適合于該定向耦合器的波導(dǎo)參數(shù)是:LN波導(dǎo)的折射率nLN=2.2;SiO2區(qū)域的折射率nSiO2=1.44;可被用于基于鈮酸鋰光子線的高集成度光路。利用OptiveFDTD商用軟件仿真了該定向耦合器的耦合長度與兩平行LN光波導(dǎo)軸間距的關(guān)系曲線,耦合長度與LN波導(dǎo)寬度的關(guān)系曲線,串噪音與工作波長的關(guān)系曲線。該光定向耦合器不僅具有超緊湊結(jié)構(gòu),和與極化無關(guān)的特點,而且還具有抵抗外部環(huán)境及壓力變化引起結(jié)構(gòu)參數(shù)改變,從而導(dǎo)致耦合長度變化的優(yōu)點。
本發(fā)明實施例提供了一種鋰離子電池用阻燃結(jié)構(gòu)體,包括外殼和阻燃聚合物前驅(qū)體溶液,外殼的材質(zhì)包括熔點為110℃?130℃的有機(jī)聚合物,阻燃聚合物前驅(qū)體包括式(1)和/或式(2)所示的有機(jī)物,R1、R1’為?H、?Ph、?(CH2)x?CH3中的一種,0≤x≤5;R2、R2’為?(CH2)n?,0≤n≤20;R3、R3’、R4、R4’獨立地選自?CH2?CH3、?CH3中的一種。該阻燃結(jié)構(gòu)體可阻止熱失控的發(fā)生,提高電池安全性能。本發(fā)明實施例還提供了該鋰離子電池用阻燃結(jié)構(gòu)體的制備方法,以及鋰離子電池及其制備方法。
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池負(fù)極材料錫酸鋰/石墨烯復(fù)合材料的制備方法,采用化學(xué)還原氧化石墨烯的方法制備Li2SnO3/石墨烯復(fù)合負(fù)極材料,石墨烯作為一種穩(wěn)定的具有良好導(dǎo)電性的載體,可以有效地緩解充放電所引起的體積膨脹,避免“團(tuán)聚”現(xiàn)象,減緩了電極材料容量的衰減,使得石墨烯修飾的Li2SnO3負(fù)極材料的容量遠(yuǎn)大于普通碳材料的理論容量,且高于純相Li2SnO3的循環(huán)性能。本發(fā)明制備的石墨烯/錫酸鋰復(fù)合材料,由于石墨烯的加入,可以有效地緩解充放電時所引起的體積變化,抑制在脫插鋰反應(yīng)時的“團(tuán)聚”現(xiàn)象,可以避免材料電極容量衰減過快,降低初始不可逆容量,使得石墨烯/錫酸鋰負(fù)極材料的容量遠(yuǎn)大于普通碳材料的理論容量,且高于純相Li2SnO3的循環(huán)性能。
鋰離子電池正極硅酸亞鐵鋰材料的制備方法,具體按照以下步驟實施:步驟1,將鋰源化合物、鐵源化合物和硅源化合物溶解于溶劑中,然后依次加入碳源化合物和表面活性劑,再用有機(jī)酸調(diào)節(jié)pH至4~6,得到Li-Fe-Si-C混合物;步驟2,將步驟1得到的Li-Fe-Si-C混合物進(jìn)行超臨界水域反應(yīng),然后過濾、水洗至中性,最后進(jìn)行噴霧干燥,即得到鋰離子電池正極硅酸亞鐵鋰材料。本發(fā)明鋰離子電池正極硅酸亞鐵鋰材料的制備方法,通過噴霧干燥制備得到的鋰離子電池正極硅酸亞鐵鋰材料粒度均勻一致,形貌可控,有效的提高了硅酸亞鐵鋰正極材料的電導(dǎo)率,并且其制備方法簡單,合成方便。
本發(fā)明涉及從廢舊鋰電池中回收鋰的方法,特別涉及用介孔分子篩分離回收廢舊鋰離子電池中鋰的方法。具體方法為:對介孔分子篩改性,使分子篩中帶有-SH,將電池芯浸泡在過量酸中,調(diào)整體系的pH,過濾除去雜質(zhì)及沉淀物,得到待處理料液;用改性后的介孔分子篩對待處理料液進(jìn)行吸附處理,得含Li+的溶液;向含Li+的溶液中加入沉淀劑,分離,干燥,得到固體。本發(fā)明工藝簡單、環(huán)境友好,并且所得鋰的純度高,成本低廉、便于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明提供一種氟磷酸釩鋰鋰離子電池正極材料及其合成方法,合成方法包括以下步驟:將LiOH、NH4VO3、NH4H2PO4、NH4F、H2C2O4混合均勻形成混合物,再向混合物中加入蔗糖,再加入超純水后攪拌均勻,得到混合溶液;將混合溶液轉(zhuǎn)移至微波加熱裝置中,在微波輻射功率300~1000W,溫度120~250℃條件下充分反應(yīng),將產(chǎn)物取出,離心分離并用洗滌、干燥,得到碳包覆的LiVPO4F鋰離子電池正極材料。該方法合成的LiVPO4F材料具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,在1C的充放電倍率下,經(jīng)過400周循環(huán)后放電容量由122mAh/g降至112mAh/g,容量保持率高達(dá)91.8%,平均庫倫效率高達(dá)99.8%。
本發(fā)明公開了一種三維核殼結(jié)構(gòu)MoO2-MoS2鋰離子電池負(fù)極材料及其制備方法,屬于鋰離子電池電極材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先制備出MoO2前驅(qū)體,然后通過固相原位合成法在MoO2表面直接生長MoS2納米片,制備出具有三維核殼結(jié)構(gòu)的MoO2-MoS2復(fù)合材料,原位合成法直接在前驅(qū)體表面通過化學(xué)反應(yīng)合成具有核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料,MoO2骨架起到結(jié)構(gòu)支撐的作用,避免了片狀的MoS2疊加,提高了材料的循環(huán)穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。本發(fā)明制備方法簡單,過程易控,制備周期短,產(chǎn)物的重復(fù)性高,均一性好,有利于規(guī)?;a(chǎn)。經(jīng)本發(fā)明方法制得的MoO2-MoS2表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)電性、循環(huán)穩(wěn)定性和高的放電比容量,能夠作為鋰離子電池負(fù)極材料廣泛使用。
本發(fā)明公開了一種砜基鋰電池電解液及鋰電池,砜基鋰電池電解液,包括環(huán)丁砜、氫氟醚、六氟磷酸鋰、二氟草酸硼酸鋰和離子液體,所述環(huán)丁砜的占電解液總質(zhì)量的48.2?52.4%;得到的鋰電池充電截止電壓≥4.9V,放電平臺≥4.7V;使用耐高壓的環(huán)丁砜和六氟磷酸鋰作為溶劑和鋰鹽,環(huán)丁砜具有高的介電常數(shù)和氧化穩(wěn)定性能夠溶解更多鋰鹽,保證了電解液在高電下壓的穩(wěn)定性,使得電解液具有5V以上的氧化分解電位,添加劑能夠抑制負(fù)極鋰枝晶的形成、防止電池短路,提高電導(dǎo)率和耐高壓性能,有效提高電池的安全性。
本發(fā)明公開了一種磷酸鈦鋁鋰應(yīng)用于鋰離子電池正極材料,按照質(zhì)量百分比由以下組分組成:無定形碳5.5~6.8%,其余為LATP晶粒,以上組分的質(zhì)量百分比之和為100%。本發(fā)明還具體還公開了上述正極材料的制備方法,通過Al離子的摻雜取代提升鋰離子在電極表面和內(nèi)部的擴(kuò)散效率,通過碳包覆提高電極材料的電子導(dǎo)電率,設(shè)計出了一種新的具有高倍率下長循環(huán)穩(wěn)定性的鋰離子電池正極材料。
本發(fā)明公開了一種鋰二次電池負(fù)極表面改性方法,包括如下步驟:以納米Ag粉為電解質(zhì),四氫呋喃為溶劑,在H2O<0.1ppm,O2<0.1ppm的氬氣手套箱中配制濃度為0.8~1.0mg/ml的納米Ag四氫呋喃溶液,加熱超聲處理12~24h,取上層懸濁液,待用;取經(jīng)過預(yù)處理的鋰電極極片,取所述懸濁液滴到鋰電極極片表面,靜置,待四氫呋喃揮發(fā)后,在75~100Mpa壓力下放置20~30min,即得到表面合金化改性的鋰電極。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的表面改性方式能夠在充放電過程中于負(fù)極表面生成一層強(qiáng)健的Li?Ag合金,降低了鋰負(fù)極與電解液之間的非法拉第反應(yīng),抑制鋰枝晶,使電池的循環(huán)性能和安全性能得以提升。
本發(fā)明提供一種具有高界面兼容性的富鋰錳基全固態(tài)鋰離子電池的制備方法。所述固態(tài)鋰離子電池包括富鋰錳正極材料、硫化物固態(tài)電解質(zhì)和負(fù)極材料。本發(fā)明將0.4LiNi0.33Co0.43Mn0.23O2?0.6Li2MnO3?0.1LiNiO2富鋰錳正極材料應(yīng)用到全固態(tài)鋰離子電池中,借助于Li2MnO3與硫化物固態(tài)電解質(zhì)的界面分解反應(yīng)能較小以及針對富鋰錳正極特殊的陰離子氧化還原機(jī)制,LPSCl電解質(zhì)能夠起到S2?/SO32?氧化還原對的作用,在充電過程中及時將產(chǎn)生的O22?離子還原,從而抑制富鋰錳正極的氧氣釋放。使得全固態(tài)電池的在0.5C電流密度下首次放電比容量最高達(dá)167.2mAh·g?1,并在0.5C電流密度下循環(huán)1000圈后,仍能保持較高的容量保持率,表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,提高了全固態(tài)鋰離子電池的能量密度。
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