一種鋰離子電池鎳鈷二元氧化物正極材料前驅(qū)體的制備方法。本發(fā)明以廢舊三元鋰離子電池為原料,堿性浸出使得后續(xù)再生前驅(qū)體過(guò)程中無(wú)需調(diào)節(jié)pH值,且浸出液中的氨能夠調(diào)節(jié)前驅(qū)體形貌,選擇性浸出鎳鈷。利用本發(fā)明,無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜除雜工序,經(jīng)噴霧干燥法直接制備鎳鈷前驅(qū)體;操作流程簡(jiǎn)單可控,可節(jié)約堿液,對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕性,不會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害氣體,對(duì)環(huán)境友好,產(chǎn)生附加值高的鎳鈷前驅(qū)體,并且無(wú)需面臨廢液處理排放問(wèn)題,節(jié)約生產(chǎn)成本。
本發(fā)明公開了一種鋰電池咪唑離子電解液及其制備方法,包括鋰鹽、離子液體混合溶劑和功能添加劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的咪唑離子電解液難揮發(fā),熱穩(wěn)定性好,電導(dǎo)率高;功能添加劑的添加提高電解液的循環(huán)性能,提高電池的充放電容量和效率。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法,包括采集各電池單體的電壓和溫度值、對(duì)各電池單體的電壓和溫度值進(jìn)行初步判斷、將所有電池單體的警戒值均調(diào)整為其原來(lái)值的f倍、對(duì)步驟1采集的各電池單體電壓和溫度值進(jìn)行歸一化處理并投影至坐標(biāo)系上、以投影點(diǎn)為圓心、以r為半徑畫圓并獲得圓內(nèi)包含的投影點(diǎn)的數(shù)目、警戒值調(diào)整和比較等步驟;本發(fā)明還公開了鋰離子電池系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括采集模塊、存儲(chǔ)模塊、運(yùn)算模塊和通訊模塊。本發(fā)明提供狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)的邏輯簡(jiǎn)單、科學(xué)合理、計(jì)算量小、存儲(chǔ)空間小、可靠性高,充分考慮了電池系統(tǒng)內(nèi)各電池單體溫度一致性及其動(dòng)態(tài)變化因素。
本發(fā)明公開了一種使用鋰電池的電梯節(jié)能裝置,包括殼體、底座、格柵條、操作面板、狀態(tài)指示區(qū)、數(shù)據(jù)顯示區(qū)、按鍵操作區(qū)、監(jiān)控指示燈、運(yùn)行指示燈、報(bào)警指示燈、參數(shù)指示燈、回饋指示燈、記錄鍵、監(jiān)控鍵、復(fù)位鍵、運(yùn)行鍵、增加鍵、切換鍵、停止鍵、減少鍵、參數(shù)設(shè)置鍵、吸氣口、冷卻箱、循環(huán)泵、導(dǎo)液管、冷卻風(fēng)扇、冷卻環(huán)形管、隔板、分線管、內(nèi)箱體、排氣口、電箱、鋰電池、節(jié)能箱、電路板、支撐柱、支撐板、緩沖架、安裝槽、變頻器、濾波電容、DC?DC變換器、接觸器、空氣開關(guān)、逆變器和曳引電機(jī),所述殼體的底部與底座的頂部連接,本發(fā)明,節(jié)能效果好,散熱效果好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,支撐效果好,指示效果好,回饋效果好,操作方便。
本發(fā)明涉及電池制備技術(shù)領(lǐng)域,且公開了一種便于安裝的多功能鋰離子生產(chǎn)用制片機(jī),包括主板,主板的頂端一側(cè)固定連接有安裝板,主板的頂端一側(cè)固定安裝有制片機(jī)本體,主板的頂端另一側(cè)設(shè)置有輸送筒,輸送筒的底端固定安裝有固定板,固定板的底端固定連接有連接件,連接件匹配滑動(dòng)連接在主板的頂端,固定板的底端兩側(cè)均滑動(dòng)連接有滑動(dòng)件,滑動(dòng)件匹配滑動(dòng)連接在主板的頂部,主板的底端匹配滑動(dòng)連接有兩個(gè)滑動(dòng)架,滑動(dòng)架的底端均固定連接有移動(dòng)板。該便于安裝的多功能鋰離子生產(chǎn)用制片機(jī),保證該制片機(jī)可以快速的將器件的快速安裝,使得制片機(jī)的安裝拆卸更佳便捷,便于對(duì)設(shè)備的清理處理,在對(duì)制片機(jī)的使用過(guò)程中保證制片機(jī)的穩(wěn)定性能更佳。
本發(fā)明提供了一種鋰離子電池正極材料球形顆粒造粒方法,包括如下步驟:S1:將鋰離子電池正極材料、導(dǎo)電炭黑和/或粘接劑混合均勻,即正極漿料;或直接以廢舊正極漿料為原料;S2:將所述正極漿料或廢舊正極漿料,干燥、粉碎,然后焙燒獲得球形正極材料。本發(fā)明的上述方案不同于傳統(tǒng)的正極材料造粒方法,以導(dǎo)電炭黑為引發(fā)劑,與正極材料和/或粘接劑混合均勻后進(jìn)行焙燒,在熱的驅(qū)動(dòng)下自發(fā)形成球形顆粒;工藝簡(jiǎn)單,流程短,材料顆粒球形度好,可快速制備高壓實(shí)密度的電極材料。
本發(fā)明提供一種基于熔鹽體系的廢舊鋰電池正極中有價(jià)組分回收方法,該方法包括廢舊鋰電池正極的熱處理與細(xì)磨、熔鹽粉末的制備、正極粉末與熔鹽粉末及氯化銨的混料壓球、球團(tuán)熱處理分離熔鹽與正極粉末以及處理后正極粉末的水浸等步驟。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)正極鋁集流體以Al(OH)3直接回收,同時(shí)還可以使正極中有價(jià)元素Li、Ni、Co與Mn全量回收。
本發(fā)明公開了一種鋰電池隔膜的收卷工藝,包括以下步驟:S1、將隔膜在氣漲軸上進(jìn)行第一次收卷;S2、將步驟S1中的具有氣漲軸的隔膜進(jìn)行熟化處理,熟化處理采用對(duì)氣漲軸抽氣,使得氣漲軸的外徑減小為4mm~8mm,并放置在溫度為35℃~45℃,放置時(shí)間為10h~48h進(jìn)行熟化;S3、將熟化處理后的隔膜脫離氣漲軸后,進(jìn)行分切處理,進(jìn)行第二次收卷。本發(fā)明的鋰電池隔膜的收卷工藝,首選將隔膜收卷在氣漲軸上,進(jìn)行熟化處理以釋放隔膜的內(nèi)應(yīng)力,再將熟化處理后的隔膜脫離氣漲軸后,進(jìn)行分切處理,進(jìn)行第二次收卷,基于隔膜的內(nèi)應(yīng)力的釋放,第二次收卷后隔膜不會(huì)產(chǎn)生暴筋、褶皺等不良現(xiàn)象。
本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的鋰離子電池隔膜及其制備方法,由共聚聚酰亞胺或共混聚酰亞胺制備而成,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于260℃,200℃加熱1小時(shí)后尺寸變化率小于0.2%,分解溫度大于500℃,機(jī)械強(qiáng)度20?50Mpa,吸液率大于100%,混合電解液在隔膜上的靜態(tài)接觸角為0?15°。所述熱穩(wěn)定的電池隔膜是一種各向同性的具有均勻孔結(jié)構(gòu)、高孔隙率的多孔膜材料,同時(shí)具有良好的尺寸穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、潤(rùn)濕性、吸液率和耐溶劑性,可應(yīng)用于小型和動(dòng)力鋰離子電池,起到提高電池安全性、電池循環(huán)性能和充放電性能等作用。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用三相復(fù)合負(fù)極材料的制備方法,先將硬碳、針狀焦生焦、天然石墨微粉進(jìn)行混合,然后將三相混合料與改性劑進(jìn)行混捏得到濕料,再將濕料轉(zhuǎn)入融合機(jī)中進(jìn)行表面復(fù)合改性,將表面改性的三相混合料和瀝青進(jìn)行混合,然后在惰性氣氛下,邊攪拌邊加熱至500~600℃,并保溫1~2h,得到三相轉(zhuǎn)爐料;三相轉(zhuǎn)爐料經(jīng)分級(jí)、石墨化、篩分得到鋰離子電池用三相復(fù)合負(fù)極材料。本發(fā)明克服了現(xiàn)有三相復(fù)合技術(shù)所存在的快充性能、高低溫性能差的缺點(diǎn)。
本發(fā)明公開了一種鋰電池生產(chǎn)加工用瑪瑙珠分選裝置,涉及鋰電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,包括固定底板,固定底板上固定有支撐架,所述支撐架內(nèi)安裝有篩分箱,傳動(dòng)桿上端水平滑動(dòng)安裝有與篩分箱連接的導(dǎo)向桿,頂架上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸同軸固定有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸下端固定有與篩板表面抵接的分散毛刷板;本發(fā)明通過(guò)篩分箱的橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)篩板對(duì)瑪瑙珠的篩分,篩分箱可在楔形塊和轉(zhuǎn)輥的滑動(dòng)配合過(guò)程中實(shí)現(xiàn)篩分箱帶動(dòng)篩板的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),使得篩板對(duì)瑪瑙珠的篩分效率大大提升,有效提升有工作效率,分散毛刷板隨著分散毛刷板的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)篩板上瑪瑙珠的均勻分散,避免瑪瑙珠的過(guò)于集中,進(jìn)一步提升了篩分效率。
本發(fā)明提供一種高能量鋰離子電池及其制作方法,正極采用三元高鎳NCM和NCA復(fù)合材料搭配提高其熱穩(wěn)定性和循環(huán)壽命;負(fù)極采用克容量高的硅碳材料與之匹配;電解液采用自制配方,通過(guò)添加不同比例的成膜添加劑FEC和VEC等,穩(wěn)定正、負(fù)極界面物理和化學(xué)結(jié)構(gòu),減緩電池厚度膨脹、內(nèi)阻增加的程度,抑制電池性能的進(jìn)一步惡化,提高電池中后期的容量循環(huán)保持率;正、負(fù)極集流體采用網(wǎng)狀微孔銅、鋁箔輔助提高能量密度、倍率性能和電性能一致性;隔膜采用雙面Al2O3陶瓷或PVDF或PMMA或Al2O3/PVDF混合涂覆隔膜提高電池保液量和安全性能;配合其他功能型輔助材料提高正、負(fù)極主材的比例;通過(guò)本發(fā)明的制作方法,制作出一種高安全、長(zhǎng)循環(huán)、高能量密度鋰離子電池。
本發(fā)明公開了一種瀝青碳包覆天然混合石墨材料及其制備鋰離子電池負(fù)極的方法。瀝青碳包覆天然混合石墨材料的制備過(guò)程為:將微晶石墨和鱗片石墨球磨混合,得到混合石墨粉;混合石墨粉與瀝青液及有機(jī)溶劑進(jìn)行溶劑熱反應(yīng),得到前驅(qū)體材料;前驅(qū)體材料經(jīng)過(guò)預(yù)碳化和碳化處理后,采用酸提純,即得。該方法簡(jiǎn)單,成本低廉,可規(guī)?;a(chǎn);制備的瀝青碳包覆天然混合石墨材料具有平均層間距大、比表面積適中、導(dǎo)電性好等優(yōu)點(diǎn),作為負(fù)極材料用于制備鋰離子電池,展示出良好的循環(huán)穩(wěn)定性和高比容量,具有規(guī)?;瘧?yīng)用前景。
本發(fā)明提供一種鋰電池正極材料燒成用耐火坩堝及其制備方法,所述鋰電池正極材料燒成用耐火坩堝由以下重量份數(shù)的原料混合成型后燒結(jié)而成:莫來(lái)石30~60份;堇青石10~30份;氧化鋁5~30份;粘土0~15份;燒結(jié)助劑0~20份;其中,所述莫來(lái)石包括第一莫來(lái)石,所述第一莫來(lái)石的中位粒徑為0.5mm~5mm,所述堇青石和氧化鋁的中位粒徑為微米級(jí)。
本發(fā)明公開了一種三元鋰離子電池的涂覆隔膜及其制備方法,包括隔膜基材、陶瓷/石墨烯復(fù)合涂層、PVDF涂層,所述陶瓷/石墨烯復(fù)合涂層、PVDF涂層分別涂覆于隔膜基材的兩側(cè),所述陶瓷/石墨烯復(fù)合涂層對(duì)應(yīng)電池正極,所述PVDF涂層對(duì)應(yīng)電池負(fù)極。本發(fā)明正極一側(cè)為陶瓷/石墨烯復(fù)合涂層,確保涂覆隔膜在高溫下不易發(fā)生收縮,避免其發(fā)生短路、爆炸等安全隱患;負(fù)極一側(cè)為PVDF涂層,能在一定程度上增強(qiáng)電池內(nèi)部的熱傳導(dǎo)、改善電池的高溫存儲(chǔ)性能,還能增加涂覆隔膜對(duì)電解液的潤(rùn)濕性和保液性、粘結(jié)隔膜和極片來(lái)抑制負(fù)極在充放電過(guò)程中發(fā)生結(jié)構(gòu)坍塌;采用兩種涂層疊加,極大改善了三元鋰離子電池材料的安全、循環(huán)及倍率性能,促進(jìn)該體系在動(dòng)力電池上的大規(guī)模應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種鋰離子電池用正極活性材料及制備方法,材料由層狀氧化物內(nèi)核——含尖晶石結(jié)構(gòu)的氧化物過(guò)渡層——納米碳包覆外層形成的復(fù)合結(jié)構(gòu),層狀氧化物內(nèi)核的化學(xué)通式為L(zhǎng)i[Li1-x-yMnxMy]O2,尖晶石結(jié)構(gòu)的氧化物過(guò)渡層的化學(xué)通式為L(zhǎng)iMnxM2-xO4。本發(fā)明通過(guò)原位碳還原法,借助高溫下碳的還原作用誘導(dǎo)層狀結(jié)構(gòu)向尖晶石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,成功制備出層狀/尖晶石/碳復(fù)合納米結(jié)構(gòu)正極材料。本發(fā)明材料的鋰離子電池具有良好的倍率性能和循環(huán)性能,同時(shí)本發(fā)明材料也有良好的界面穩(wěn)定性,制備方法工藝流程也得到了簡(jiǎn)化。
本發(fā)明公開了一種具有核殼結(jié)構(gòu)的碳化鉬/碳復(fù)合材料及其制備方法和在鋰空氣電池中的應(yīng)用。該復(fù)合采用具有核殼結(jié)構(gòu),內(nèi)核和外殼均由表面多孔的碳化鉬摻雜碳材料構(gòu)成,其制備方法是將鉬酸鹽溶液與樹脂溶液混合,得到懸浮液,所述懸浮液通過(guò)溶劑熱法合成球形前驅(qū)體;所述球形前驅(qū)體置于保護(hù)氣氛中,在高溫下進(jìn)行熱處理,即得導(dǎo)電性能好、比表面積大及催化活性高的碳化鉬/碳復(fù)合材料,將其用作鋰空氣電池催化劑材料具有較低的過(guò)電位,高比容量以及優(yōu)異的循環(huán)性能,且其制備方法簡(jiǎn)單,成本低廉,具有廣闊的工業(yè)化應(yīng)用前景。
一種鋰離子電池用鎳鈷錳三元正極材料及其制備方法,所述三元正極材料由以下方法制成:(1)將鎳源、鈷源、錳源和軟模板溶于多元醇中,得混合溶液;(2)進(jìn)行回流反應(yīng),冷卻,離心,洗滌,干燥,得金屬醇鹽;(3)在空氣或氧氣中煅燒,冷卻,得前驅(qū)體;(4)與鋰源分散于低級(jí)醇中,加熱攪拌至蒸干,得黑色粉末;(5)在空氣或氧氣氣氛中煅燒,冷卻,即成。本發(fā)明材料前驅(qū)體和三元正極材料顆粒均勻,均呈空心球狀結(jié)構(gòu);所得三元正極材料組裝成電池,在3.00~4.40V,15mA/g下,首次放電克容量可高達(dá)196mAh/g,首效可高達(dá)81.5%,循環(huán)20圈,保持率可高達(dá)95%;本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,成本低,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明公開了一種水熱法制備鋰電池釩酸鹽正極材料的方法,該方法包括如下步驟:將偏釩酸銨和過(guò)氧化氫溶液混入35ml去離子水中,在室溫條件下攪拌,直至得到澄清的黃色溶液,然后將化學(xué)計(jì)量比的可溶性鹽加入上述溶液中,繼續(xù)攪拌使之混合均勻;之后,將所得溶液轉(zhuǎn)至50ml高壓釜中進(jìn)行水熱反應(yīng);水熱或水熱后燒結(jié)得到鋰電池釩酸鹽正極材料。本發(fā)明制備的AgVO3,Na0.33V2O5等釩酸鹽正極材料具有較好的電化學(xué)性能,并且制備周期短,工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)物的產(chǎn)率大且純度高。
本發(fā)明公開了一種硅基負(fù)極鋰離子電池及其制造方法。包括正極片、負(fù)極片、隔膜,以及電解液,其負(fù)極片包括負(fù)極集流體和分布在負(fù)極集流體上的負(fù)極活性物質(zhì),負(fù)極活性物質(zhì)中包含碳硅復(fù)合材料;負(fù)極片中的活性物質(zhì)涂層具有石墨涂層和硅碳負(fù)極涂層,構(gòu)成具有復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)的負(fù)極片。并且在制作過(guò)程中加入含復(fù)合添加劑的電解液和首次充電時(shí)采用多段充電活化方式。本發(fā)明有利于提高硅碳復(fù)合負(fù)極的粘結(jié)性、加工性能,增強(qiáng)充放電過(guò)程中對(duì)體積變化的緩沖能力,提高硅基負(fù)極與電解液的相容性,改善負(fù)極表面SEI膜的形成與穩(wěn)定性,提高硅基負(fù)極鋰離子電池的電化學(xué)性能。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料制備方法,該材料為三元層狀LiNixMnyCo1-x-yO2納米顆粒,粒徑主要分布在0.5~2.0μm左右,結(jié)晶程度高,呈現(xiàn)規(guī)整顆粒狀;其中0.3≤x<0.6,0.3≤y≤0.4。該正極材料的制備包括如下步驟:溶液A(Ni、Co和Mn鹽的混合溶液)加入到溶液B(包括沉淀劑和螯合劑)中沉淀,沉淀過(guò)程控制pH值在10~12之間;將所述沉淀進(jìn)行收集、清洗和干燥得到正極材料前驅(qū)體粉末;所述前驅(qū)體粉末與鋰源混合后依次經(jīng)球磨、預(yù)燒結(jié)、燒結(jié)和球磨后得到所述正極材料。本發(fā)明所需原料簡(jiǎn)單且價(jià)格低廉、制備方法簡(jiǎn)單易行,產(chǎn)物成份通過(guò)投料比可精確控制,產(chǎn)物顆粒均勻。以該正極材料制得的模擬電池在2.5~4.2V范圍以1C的倍率恒流充放電,首次放電容量大于155mAh/g,90次循環(huán)后容量為148mAh/g,表明該材料具有高的比容量和循環(huán)壽命。
本發(fā)明提供了一種多功能混合機(jī)及一種合成鈦酸鋰負(fù)極材料的方法,該多功能混合機(jī)包括分散罐、機(jī)體和中空主軸,還包括換熱器、接受罐及真空泵;分散罐設(shè)置為間隔的雙層結(jié)構(gòu),在雙層結(jié)構(gòu)之間的空間內(nèi)安裝有電阻絲,且雙層結(jié)構(gòu)之間的空間內(nèi)灌注有導(dǎo)熱油;換熱器與分散罐連接,接受罐與換熱器連接,真空泵與接受罐連接。本發(fā)明解決了因?yàn)榛旌喜痪鶆蚨鵁Y(jié)出的鈦酸鋰產(chǎn)品中含有雜相,且產(chǎn)品倍率充放電性能較差的問(wèn)題。
一種動(dòng)力鋰電池動(dòng)態(tài)充電方法涉及到一種實(shí)時(shí)充電方法,尤其涉及到動(dòng)力鋰電池的充電方法。其步驟為:設(shè)定初始的充電電流Ii,設(shè)定最高的階段的充電電流If,設(shè)定好實(shí)時(shí)的充電電流隨電壓變化的函數(shù)I=f(V),使得函數(shù)滿足Ii=f(Vi),If=f(Vf),I=f(V)本身滿足設(shè)定的函數(shù)形式。在整個(gè)充電過(guò)程中,充電電源提供周期為T的恒定電流,初始階段以Ii恒流充電T時(shí)間,然后采樣得到電壓V0,V0代入函數(shù)I=f(V),得I1。一下周期以I1恒流T時(shí)間,得電壓V1,然后代入函數(shù)I=f(V),得I2。下一周期再以I2恒流充電T時(shí)間,如此循環(huán)迭代,直到充電結(jié)束。函數(shù)可以用多項(xiàng)式的形式(即泰勒展開)來(lái)表示,即I=a0+a1*(V-3)+a2*(V-3)2+a3*(V-3)3+......+an*(V-3)n+...的形式,用一個(gè)4或者5次多項(xiàng)式來(lái)近似。設(shè)定的充電函數(shù)應(yīng)考慮不同電位下正負(fù)極材料處于的不同狀態(tài)。
本發(fā)明涉及鋰電池焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種鋰電池生產(chǎn)用防正極偏移的焊接設(shè)備,包括焊接裝置,焊接裝置的頂部固定連接有本體,本體的頂部固定連接有放置板,放置板的前側(cè)活動(dòng)連接有活動(dòng)門,活動(dòng)門的前側(cè)固定連接有第一把手。通過(guò)焊接裝置、本體、放置板、活動(dòng)門、第一把手、擋板、連接桿、限位機(jī)構(gòu)、限位桿、限位塊、限位槽、固定機(jī)構(gòu)、活動(dòng)板、固定桿、彈簧、活動(dòng)孔、連接柱、連接槽、移動(dòng)槽、滑塊、滑槽、固定柱、活動(dòng)槽、限位孔、卡柱、卡槽、合頁(yè)、固定槽、定位槽和第二把手的配合使用,解決了現(xiàn)有的焊接的本體在加工時(shí)容易發(fā)生晃動(dòng),使用者不能有效的防止本體發(fā)生偏移,不方便使用者使用的問(wèn)題。
本發(fā)明提供一種碳硫復(fù)合材料,該復(fù)合材料包括原位負(fù)載少量Co、Fe、Ni、Cr、Mn和Zn中的一種或兩種以上的金屬和/或金屬化合物的高孔隙率的多孔碳基體和硫顆粒,通過(guò)高孔隙率的分級(jí)多孔碳構(gòu)筑出具有豐富界面的三維互聯(lián)的電子傳導(dǎo)路徑和快速的離子擴(kuò)散通道,硫顆粒部分填充在多孔碳基體的孔隙內(nèi),部分包覆于納米碳顆粒表面,電子和鋰離子在界面處與活性硫充分接觸,提高硫的利用率和改善電極的機(jī)械穩(wěn)定性,少量的金屬和/或化合物均勻分散于納米碳顆粒之間,對(duì)多硫化物進(jìn)行有效化學(xué)吸附,同時(shí)促進(jìn)多硫化鋰向Li2S2/Li2S的電化學(xué)轉(zhuǎn)化,提高碳硫復(fù)合材料的電化學(xué)性能。
多孔球形核殼結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合材料及制法與鋰離子電池,方法包括:S1制備Si/SiO2納米顆?;旌先芤?;S2制備聚合物1和聚合物2的混合溶液2;S3制備噴霧前驅(qū)體球形Si/SiO2/聚合物復(fù)合材料;S4制備硅碳復(fù)合材料:先燒結(jié)得到多孔球形Si/SiO2/C復(fù)合材料,然后強(qiáng)酸刻蝕除去SiO2層,即得多孔球形核殼結(jié)構(gòu)的Si/C復(fù)合材料。本發(fā)明在通過(guò)兩種不同熱分解溫度的聚合物,先在空氣中加熱燒掉熱分解溫度低的聚合物,形成納米孔洞,然后在惰性氣體中進(jìn)行高溫碳化,不同于采用單一碳源自然碳化所形成的孔隙。本發(fā)明得到的硅碳復(fù)合材料為多核核殼結(jié)構(gòu)球形團(tuán)聚體,且表面有明顯納米孔洞、比表面積小、振實(shí)密度高;采用該硅碳復(fù)合材料的鋰離子電池其充放電容量和循環(huán)性能均有明顯改善。
本發(fā)明公開了一種氮摻雜碳包覆混合石墨復(fù)合材料及其制備方法和在鋰離子電池中的應(yīng)用。該復(fù)合材料具有核殼結(jié)構(gòu),內(nèi)核為鱗片石墨和微晶石墨混合石墨,外殼為氮摻雜碳層。其制備方法為:將瀝青與鱗片石墨和微晶石墨通過(guò)濕法球磨處理后,干燥,得到瀝青包覆混合石墨;瀝青包覆混合石墨與氮源混合均勻后,置于含氮?dú)怏w氣氛下進(jìn)行熱處理,即得具有豐富活性位點(diǎn)和良好結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的氮摻雜碳包覆混合石墨復(fù)合材料,將其作為鋰離子電池負(fù)極材料表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能,不但具有高可逆比容量,還表現(xiàn)出更好的循環(huán)穩(wěn)定性。該方法采用部分微晶石墨替代鱗片石墨為原料,原料成本降低,經(jīng)濟(jì)效益高,適合工業(yè)化應(yīng)用。
本發(fā)明涉及一種低能耗制備磷酸鐵鋰的方法,利用可溶性鐵鹽與磷酸鹽沉淀制備磷酸鐵鹽前驅(qū)體,在有機(jī)溶劑中與碘化鋰均勻混合,然后進(jìn)行焙燒,得到顆粒分布均勻的小粒徑LiFePO4粉體。該方法具有反應(yīng)溫度低,能耗低、反應(yīng)條件溫和,工藝流程短等優(yōu)點(diǎn),適宜于低大規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)。
一種鋰離子電池負(fù)極材料氟磷酸釩的制備方法,包括以下步驟:(1)將釩源、磷源、還原劑按照釩元素、磷元素和還原劑的摩爾比為1:1:1-4的比例溶于去離子水中;(2)將所得溶液置于60-90℃水浴鍋中攪拌4-8h,形成溶液;(3)將所得溶液調(diào)節(jié)pH至6-9;(4)將所得溶液通過(guò)噴霧干燥的方法進(jìn)行造粒得到球形氟磷酸釩前驅(qū)體;(5)將所得氟磷酸釩前驅(qū)體置于管式燒結(jié)爐中,于非還原性氣氛下400-800℃燒結(jié)6-15h。本發(fā)明首次制備出的氟磷酸釩具有穩(wěn)定的三維框架結(jié)構(gòu)、快速的粒子傳輸通道和獨(dú)特的微觀球形形貌,表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用硅基負(fù)極材料的制備方法,以正硅酸乙酯為硅源,納米氧化鋁為模板劑,制備出二氧化硅包覆納米氧化鋁材料,然后通過(guò)鎂熱還原和酸處理得到中空多孔硅;利用多巴胺的自聚反應(yīng)在中空多孔硅的表面包覆一層聚多巴胺,隨后經(jīng)熱處理后制備得到聚多巴胺熱解碳層包覆的中空多孔硅,即為鋰離子電池用硅基負(fù)極材料。多孔硅的中空結(jié)構(gòu)能夠?yàn)楣柙诔浞烹娺^(guò)程中的體積變化提供一定的膨脹空間,聚多巴胺經(jīng)熱處理后形成的摻氮碳層具有比普通碳層更好的機(jī)械性能和導(dǎo)電性能,從而使得本發(fā)明的硅基負(fù)極材料具有較好的循環(huán)性能和倍率性能。經(jīng)過(guò)50次循環(huán)后,本發(fā)明硅基負(fù)極材料的充電比容量的保持率仍有90%。
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