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本發(fā)明公開了一種從鐵鋰云母中獲取碳酸鋰的方法,該方法包括將鐵鋰云母與焙燒劑進(jìn)行混合,然后焙燒,再用水浸出獲取浸出液,將浸出液凈化除雜后冷凍析鈉再濃縮,在濃縮液中加入碳酸鈉以獲取碳酸鋰沉淀以及含鉀、銣、銫的溶液。采用本發(fā)明提供的方法可以提高鐵鋰云母精礦中鋰、鉀、銣、銫的提取率。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池正極材料尖晶石錳酸鋰,其比表面積在0.2~0.6m2/g,Na和K離子含量小于800ppm,其他雜質(zhì)小于200ppm,壓實(shí)密度大于3.35g/cm3,0.1C扣式電池初始放電容量達(dá)115mAh/g以上,100周循環(huán)容量衰減小于8%;其制備方法包括:先以鋰源、錳源和摻雜金屬添加物進(jìn)行配料,然后將錳源置于500℃~1000℃溫度下預(yù)燒;將預(yù)燒后的錳源與鋰源及摻雜金屬添加物進(jìn)行混合;再對混合原料進(jìn)行多段燒結(jié),對得到的燒結(jié)樣進(jìn)行水洗處理,離心甩干并干燥;最后進(jìn)行篩選分級,得到錳酸鋰產(chǎn)品。本發(fā)明的錳酸鋰產(chǎn)品不僅顆粒形貌規(guī)整、壓實(shí)密度高、雜質(zhì)含量少,且加工性能及電性能均較好。
本發(fā)明公開了一種綜合利用鈦鐵礦制備鈦酸鋰和磷酸鐵鋰前驅(qū)體的方法,其特征在于包含以下步驟:1)鈦鐵分離:將鈦鐵礦球磨,用硫酸浸出鈦鐵礦,冷卻,過濾得濾渣和濾液;2)制備鈦酸鋰前驅(qū)體:將所得濾渣用稀硫酸洗滌,然后用75~90%的硫酸溶解,并稀釋,加入沉淀劑反應(yīng),冷卻,靜置,過濾,將濾渣烘干即得鈦酸鋰的前驅(qū)體;3)制備磷酸鐵鋰前驅(qū)體:將濾液稀釋,向溶液中加入氧化劑和沉淀劑,然后用堿水溶液控制體系的pH值,反應(yīng)后將所得沉淀洗滌、過濾、烘干即得磷酸鐵鋰的前驅(qū)體--磷酸鐵。本發(fā)明原料來源廣、工藝流程簡單、產(chǎn)品質(zhì)量好且穩(wěn)定、成本低,對鈦鐵礦進(jìn)行了綜合和充分的利用。
本發(fā)明公開了一種基于一種從混合廢舊鋰電再生富鋰錳基正極的方法,所述方法包括以下步驟:1)將廢舊LiNixCoyMnzO2和LiCoO2混合廢舊極片原料直接粉碎,采用堿性還原氨浸出得到富含Li、Ni和Co的浸出液及含大量Mn元素的浸出渣;2)將浸出渣與廢舊LiMn2O4粉末混合,采用酸浸的方法,得到富含Li和Mn的浸出液;3)將步驟1和2所得的浸出液混合并添加適當(dāng)?shù)慕饘冫},固定鋰、鎳、鈷、錳元素的摩爾比;4)將上述混合溶液采用水熱的方式,制備富鋰錳基前驅(qū)體,在馬弗爐內(nèi)進(jìn)行煅燒,即得到富鋰錳基正極材料。本發(fā)明基于混合多種廢舊鋰電池回收富鋰錳基正極材料,具有適用性高,耗能相對低,且再生產(chǎn)品附加值高,流程可控性強(qiáng)的優(yōu)勢。
一種高電壓鋰離子電池用非水電解液及鋰離子電池,包括電解質(zhì)鋰鹽、非水有機(jī)溶劑和添加劑,所述添加劑包括添加劑A、添加劑B和添加劑C,其中:添加劑A為具有結(jié)構(gòu)式1的環(huán)狀磷酸酯化合物,具體為間苯三酚三(環(huán)狀磷酸酯),添加劑B為含有草酸根基團(tuán)的鋰鹽;添加劑C為硫酸乙烯酯或其衍生物。本發(fā)明通過環(huán)狀磷酸酯化合物和含有草酸根基團(tuán)的鋰鹽兩者配合使用,能有效地抑制脹氣,提高鋰離子電池的高溫性能以及在常壓和高電壓下的循環(huán)性能和使用壽命;通過含有草酸根基團(tuán)的鋰鹽和和硫酸乙烯酯類化合物兩者聯(lián)用可以使電池保持較低阻抗,進(jìn)而使電池獲得良好的低溫性能。此外,電解液還具有高效阻燃效果,從而大幅提高電池的安全性能。
本發(fā)明適用于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種雙極性聚合物鋰離子電池的制作方法及鋰離子電池,該方法包括采用壓延法制作正極活性物質(zhì)片和負(fù)極活性物質(zhì)片,采用熱壓復(fù)合和輥壓法利用正極活性物質(zhì)片、集流體和負(fù)極活性物質(zhì)片制作雙極性極片、單邊正極極片和單邊負(fù)極極片,將得到極片吸附含有電解質(zhì)溶液的混合溶液,經(jīng)紫外光照射使極片被聚合物膜包裹,然后經(jīng)收卷、沖切和疊片工序得到極群,極群經(jīng)輥壓、封裝和化成工序處理,得到雙極性聚合物鋰離子電池。本發(fā)明提供的制作方法制作的鋰離子電池具有安全性高、內(nèi)阻小、充放電功率大、工作溫度范圍寬和循環(huán)壽命長的優(yōu)點(diǎn),在做成模塊和系統(tǒng)后可以簡化熱管理裝置,降低整體系統(tǒng)造價(jià)。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池拼接式層單元框架及其構(gòu)成的鋰離子電池模塊,鋰離子電池模塊包括底板、頂板、多個(gè)層單元,層單元由拼接式層單元框架、軟包鋰離子電池、彈性調(diào)整墊、散熱板組成,散熱板沖有凹坑構(gòu)成軟包鋰離子電池、彈性調(diào)整墊的容納空間,散熱板兩端延設(shè)有凸耳,凸耳上設(shè)有通孔,多個(gè)散熱板平行布置在拼接式層單元框架中,每一個(gè)散熱板上設(shè)置的凸耳均夾裝在拼接式層單元框架中的上端邊框與下端邊框之間,構(gòu)成一個(gè)層單元,在底板與頂板之間疊置多個(gè)層單元,通過螺栓緊固定位。本發(fā)明模塊結(jié)構(gòu)緊湊,方便維修,容易擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)電池單體的隔離,對電池起到保護(hù)作用,對提高電動(dòng)汽車鋰電池組使用壽命和能量密度具有顯著的作用。
本發(fā)明公開了一種具有梭形形貌的多孔微納結(jié)構(gòu)鋰離子電池富鋰正極材料及其制備方法。本發(fā)明的方法是首先將鋰源、金屬鹽加入到溶劑中并攪拌成均一溶液,再向該溶液中加入沉淀劑,在油浴條件下進(jìn)行共沉淀反應(yīng),得到前驅(qū)體粉末;然后將前驅(qū)體粉末進(jìn)行預(yù)燒、煅燒,得到本發(fā)明的具有梭形形貌的多孔微納結(jié)構(gòu)富鋰正極材料。本發(fā)明所得材料的多孔結(jié)構(gòu)不僅能有效提高活性粒子的比表面積,增大活性粒子與電解液的接觸面積,而且能夠縮短鋰離子和電子的擴(kuò)散路徑,提高材料的倍率性能;同時(shí)結(jié)晶度高,顆粒粒徑分布均勻,具有優(yōu)異的循環(huán)性能和良好的倍率性能,能滿足動(dòng)力鋰離子儲(chǔ)能和動(dòng)力電池的使用要求,具有良好的應(yīng)用前景。
一種鋰離子電池用磷酸氧釩鋰正極材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將釩源、磷源以釩離子、磷酸根離子的摩爾比按照LiVOPO4化學(xué)計(jì)量比稱取并配制溶液,加入草酸作為還原劑,于50-90℃恒溫水浴中攪拌;(2)按照LiVOPO4化學(xué)計(jì)量比加入鋰源,按有機(jī)形貌誘導(dǎo)劑與釩離子的摩爾比為0.1-4.0:1.0的比例加入有機(jī)形貌誘導(dǎo)劑,于30-100℃恒溫水浴中攪拌,形成均一凝膠,真空干燥;(3)研磨后,在氧分壓為0-30kPa的氣氛下于300-750℃燒結(jié)3-20h,即成。本發(fā)明所制備的磷酸氧釩鋰正極材料具有一次顆粒粒度較小,二次顆粒具有片狀結(jié)構(gòu)的形貌特征,顆粒片厚度為50-500nm,電化學(xué)性能優(yōu)異。
本發(fā)明公開了一種鋰離子二次電池用低濃度電解液,包括鋰鹽和有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑包括鏈狀羧酸酯類溶劑和氟代羧酸酯類溶劑,鋰鹽的濃度為0.01~0.5mol/L。該電解液采用鏈狀羧酸酯類溶劑和氟代羧酸酯類溶劑的混合溶劑作為電解液的溶劑體系,并加入低濃度鋰鹽,構(gòu)成的電解液體系不僅粘度低,與正負(fù)極有良好的浸潤性,而且能夠形成穩(wěn)定的CEI/SEI層,緩解循環(huán)過程中的過渡金屬溶解,同時(shí)還能降低生產(chǎn)成本,具有可觀的應(yīng)用前景,組裝的電池具有良好的循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種基于鎂鋰硫酸鹽晶體形態(tài)及密度和溶解度差異的鎂鋰分離工藝,包括以下步驟:首先使鹵水中的硫酸根濃度增大,直到促使硫酸鹽結(jié)晶;利用硫酸鋰的密度比硫酸鎂都要大的物理特性,運(yùn)用選礦學(xué)中的重介質(zhì)重選原理,將鋰鹽和鎂鹽分開,以達(dá)到分離鎂和鋰的目的;然后利用溶解度差異分理出部分鎂鹽;最后采用純堿沉鋰得到碳酸鋰產(chǎn)品。本發(fā)明完全不需要噴霧干燥和煅燒程序,極大地減少了能源的消耗,可以降低70%的生產(chǎn)成本,且工藝流程簡單,不會(huì)因流程復(fù)雜造成產(chǎn)品質(zhì)量難以控制,而且環(huán)保無污染。
本發(fā)明公開了一種廢舊磷酸鐵鋰材料選擇性提鋰的方法,包括以下步驟:將廢舊磷酸鐵鋰材料浸入氫氧化鈉溶液中,進(jìn)行堿浸除鋁,過濾,對過濾得到的除鋁后料進(jìn)行干燥,得到磷酸鐵鋰粉料,并將過濾出的鋁酸鈉濾液回收;將磷酸鐵鋰粉料放入加熱爐,通入選擇性提鋰氣體,再進(jìn)行焙燒,得到磷酸鐵和鋰的化合物;將磷酸鐵和鋰的化合物加入球磨機(jī),進(jìn)行濕法球磨,過濾,分別得到磷酸鐵固體和含鋰溶液;將含鋰溶液的pH值調(diào)節(jié)至9.0?11.0,除雜,得到純凈的鋰溶液;將碳酸鈉溶液加入純凈的鋰溶液中反應(yīng),過濾,對過濾得到的固體進(jìn)行洗滌、干燥,得到碳酸鋰。用本發(fā)明的方法回收廢舊磷酸鐵鋰材料中的鋰,鋰回收率高達(dá)95%以上。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池高電壓鈷酸鋰正極材料及其制備方法,該材料由摻雜型鈷酸鋰基體及其表面的包覆物組成,摻雜型鈷酸鋰基體的通式為LixCo1-yMyO2-zNz,包覆物的通式為LiNix’Coy’Alz’O2;其制備方法為:先通過一次燒結(jié)得到鈷酸鋰基體LixCo1-yMyO2-zNz,然后利用液相共沉淀反應(yīng)制備得到表面包覆有Nix’Coy’Alz’(OH)2的鈷酸鋰正極材料前驅(qū)體,最后通過二次燒結(jié)即得到本發(fā)明的高電壓鈷酸鋰正極材料。本發(fā)明制得的高電壓鈷酸鋰正極材料加工性能好、壓實(shí)密度高,在高電壓狀態(tài)下具有較高的比容量和良好的循環(huán)性能,可以在高電壓3.0~4.5V間穩(wěn)定循環(huán)。
本實(shí)用新型公開了一種含硼酸鋰的鋰離子電池電解液的生產(chǎn)裝置,包括電解液反應(yīng)釜,與電解液反應(yīng)釜相連通的過濾器,與過濾器相連通的硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜,裝設(shè)在硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜外側(cè)的攪拌驅(qū)動(dòng)裝置,裝設(shè)在硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜內(nèi)并與攪拌驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)連接的攪拌漿,裝設(shè)在硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜外側(cè)的保溫層,裝設(shè)在硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜上的溫度傳感器;所述硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜通過加熱裝置進(jìn)行加熱;所述硼酸鋰預(yù)反應(yīng)釜上依次設(shè)置固體進(jìn)料口、液相進(jìn)料口、進(jìn)氣口、和出料口,本實(shí)用新型能對硼酸鋰進(jìn)行預(yù)處理、提高硼酸鋰的溶解速率和在溶劑中的穩(wěn)定性、防止此類電解液在放置過程中析出硼酸鋰、避免電解液變渾濁、保證電解液品質(zhì)、同時(shí)還大大縮短配制生產(chǎn)工序、提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明公開了一種從廢舊鋰離子電池及廢舊極片中回收鋰的方法,包括如下步驟:(1)將廢舊鋰離子電池或廢舊極片用破碎機(jī)破碎,再置于高溫爐中經(jīng)熱處理去除粘結(jié)劑得到粉料;(2)用氫氧化鈉溶液溶解去除粉料中的鋁,過濾得低鋁濾泥;(3)用酸和還原劑將低鋁濾泥浸出,得到浸出液;(4)用化學(xué)法除去浸出液中的鐵、銅、鋁等雜質(zhì);(5)用氟鹽沉淀浸出液中的鋰,得氟化鋰粗產(chǎn)品;(6)將氟化鋰粗產(chǎn)品洗滌,過濾,干燥得氟化鋰產(chǎn)品;(7)將氟化鋰粗產(chǎn)品洗滌后的濾液返回步驟(3)處理。利用本發(fā)明方法所得氟化鋰產(chǎn)品純度達(dá)98.0%以上,鋰一次回收率為75~92%,且本發(fā)明方法過程簡單,成本低,易于工業(yè)化生產(chǎn),具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。?
本實(shí)用新型公開了一種可以提高使用壽命的錳酸鋰三元鋰電池,包括箱體、電池本體和陶瓷涂層隔膜,所述箱體中心位置內(nèi)放置有所述電池本體,所述電池本體底端面設(shè)置有散熱盤,所述電池本體內(nèi)部中心位置豎直設(shè)置有所述陶瓷涂層隔膜,所述陶瓷涂層隔膜遠(yuǎn)離所述正極的一側(cè)設(shè)置有負(fù)極,所述電池本體頂端面對應(yīng)所述正極的垂直方向上設(shè)置有正極耳,所述負(fù)極對應(yīng)的垂直方向且位于所述電池本體上設(shè)置有負(fù)極耳,所述電池本體頂端面和底端面并且位于所述陶瓷涂層隔膜垂直端開設(shè)有安全氣孔。該可以提高使用壽命的錳酸鋰三元鋰電池,有效緩解了電池本體因高溫而導(dǎo)致膨脹的問題,提高了電池的使用壽命,可以普遍推廣使用。
本發(fā)明屬于鋰金屬電池領(lǐng)域,具體公開了一種穩(wěn)定金屬鋰沉積的電解液;包含導(dǎo)電鋰鹽、有機(jī)溶劑和添加劑組成的有機(jī)溶液;所述的所述的添加劑為納米級的氮化硼、氮化鋁、氮化鈣、氮化鎂、氮化硅、氮化鈦、氮化釩、氮化鎢、氮化鈮、氮化鉭中的一種或幾種。本發(fā)明還包括所述的電解液的應(yīng)用以及包含所述電解液的鋰金屬電池。本發(fā)明所述電解液配方簡單、成本低廉且適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。采用本發(fā)明所述電解液可以實(shí)現(xiàn)均勻的鋰沉積,有效避免充放電過程中的鋰枝晶,極大的改善了其循環(huán)性能安全性能。該電解液可以作為鋰硫電池、鋰空電池等以金屬鋰為負(fù)極的儲(chǔ)能器件中,實(shí)現(xiàn)其長循環(huán)的穩(wěn)定性。
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池或鋰硫電池電解液,其包含有機(jī)超分子添加劑;所述有機(jī)超分子具有含缺電子空間的環(huán)內(nèi)孔結(jié)構(gòu)。鋰離子電池或鋰硫電池電解液充分利用有機(jī)超分子的缺電子空間來捕捉電解液中富電子的負(fù)離子,負(fù)離子與超分子結(jié)合成大分子,鋰鹽的電離得到促進(jìn),電導(dǎo)率提高,同時(shí),陰離子的遷移受到限制,鋰離子的遷移數(shù)變大,鋰離子電池或鋰硫電池的倍率性能可以得到明顯提升。
一種磷酸釩鋰包覆鋰離子電池三元材料的方法,采用磷酸釩鋰活性電極材料作為包覆材料,可在三元材料表面形成均勻的包覆層。本發(fā)明的制備方法包括:(1)三元材料的制備;(2)三元材料與磷酸釩鋰混合;(3)將混合樣品置于還原氣氛中煅燒。本發(fā)明的突出優(yōu)勢在于表面包覆的磷酸釩鋰材料鋰離子的傳輸速率快,提升材料的大倍率性能;同時(shí)磷酸釩鋰材料具有很好的穩(wěn)定性,可以有效抑制電解液對于內(nèi)核三元材料的侵蝕,包覆后的三元材料綜合了三元材料和磷酸釩鋰的優(yōu)點(diǎn),表現(xiàn)出優(yōu)良的倍率性能和循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種鋰電池用電解液,包括鋰鹽、非水有機(jī)溶劑和添加劑,所述添加劑為烷基硼酸,添加劑的重量百分比含量為0.5?2.0wt%。烷基硼酸為正丙基硼酸、正己基硼酸、正辛基硼酸中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明還公開了上述鋰電池用電解液的制備方法,采用上述電解液制備的鋰電池。本發(fā)明采用鋰電池用電解液及其制備方法及鋰電池,能夠解決現(xiàn)有的鋰電池充放電次數(shù)低的問題,具有循環(huán)穩(wěn)定性好,比容量衰減緩慢的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供了一種三元鋰電材料還原裝置、三元鋰電材料還原裝置的控制方法及鋰的回收方法。該三元鋰電材料還原裝置包括加熱爐、傳送帶、氣體管道、至少兩根氣源管道以及與氣源管道對應(yīng)設(shè)置的控制閥。傳送帶包括沿自身傳送方向依次設(shè)置的進(jìn)料段、反應(yīng)段和出料段。氣體管道至少經(jīng)過傳送帶的反應(yīng)段。氣體管道包括第一進(jìn)氣部。至少兩根氣源管道和與氣源管道對應(yīng)設(shè)置的控制閥,至少兩根氣源管道分別通過對應(yīng)的控制閥與第一進(jìn)氣部連接。調(diào)節(jié)控制閥使得輸送需求的工作氣體的氣源管道和第一進(jìn)氣部導(dǎo)通,以提供三元鋰電材料進(jìn)行還原反應(yīng)所需的條件。如此一來,三元鋰電材料還原裝置可以適應(yīng)三元鋰電材料的多種還原工藝,因而使用范圍廣泛。
本發(fā)明公開了一種鈦酸鋰鋰離子電池的制備方法。該電池負(fù)極膜片中的負(fù)極活性物質(zhì)是鈦酸鋰。在注液時(shí)第一次注含離子液體和功能添加劑的電解液,并進(jìn)行第一次預(yù)充活化,第二次注商用鋰離子電池電解液,并進(jìn)行第二次活化,并經(jīng)高溫充放電循環(huán)后進(jìn)行抽氣密封步驟得到鋰離子電池。本發(fā)明使用兩次活化,第二次活化的目的是進(jìn)一步加強(qiáng)第一次形成固體電解質(zhì)膜(SEI)性質(zhì),以利于在負(fù)極表面形成穩(wěn)定、致密的SEI膜,可以有效抑制鈦酸鋰鋰離子電池在充放電過程中產(chǎn)生氣體,并顯著改善電池的循環(huán)壽命和快速充放電性能。
片狀結(jié)構(gòu)鋰離子電池正極材料磷酸氧釩鋰/碳的制備方法,包括以下步驟:(1)將鋰源、釩源、磷源以鋰離子、釩離子、磷酸根離子的摩爾比1:1:1的比例混合,同時(shí)加入有機(jī)碳源作為反應(yīng)物原料,采用固相法、液相法、溶膠凝膠法、化學(xué)還原法或淬冷法合成磷酸釩鋰/碳;(2)研磨,轉(zhuǎn)移至雙氧水或臭氧溶液中常溫浸泡,移至真空烘箱中進(jìn)行干燥處理;(3)燒結(jié)。本發(fā)明制備的磷酸氧釩鋰正極材料微觀形貌厚度均為納米級的片狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)物,材料物相表面有原位碳包覆以優(yōu)化其電導(dǎo)率,顆粒分布均勻,其中0.1C放電比容量達(dá)127.3mAh/g,電化學(xué)性能優(yōu)異;方法簡單易行,成本低,無任何三廢排放。
本實(shí)用新型屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種補(bǔ)鋰電芯結(jié)構(gòu)及鋰離子電池,包括電芯組件以及用于補(bǔ)鋰的金屬鋰片,所述電芯組件包括依次層疊放置的第一負(fù)極片、第一隔離膜、正極片、第二隔離膜以及第二負(fù)極片,所述金屬鋰片的一端與所述第一負(fù)極片電連接,金屬鋰片的另一端與所述第二負(fù)極片電連接。本實(shí)用新型的一種補(bǔ)鋰電芯結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)對負(fù)極的補(bǔ)鋰,結(jié)構(gòu)簡單,安全性好,易于大批量規(guī)?;a(chǎn)。
一種用廢舊磷酸鐵鋰極片制備電池級碳酸鋰的方法,涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,該方法包括以下步驟:步驟一、釋放電量;步驟二、氧化焙燒,得到含磷酸鐵鋰活性物質(zhì)和集流體鋁箔的極片焙燒料;步驟三、將焙燒料進(jìn)行粉碎并篩分,得到分離出來的鋁粉和磷酸鐵鋰極片粉;步驟四、先檢測磷酸鐵鋰極片粉中鋰元素的含量,根據(jù)鋰元素的含量按一定的摩爾比配置酸溶液,再將磷酸鐵鋰極片粉按一定的質(zhì)量固液比加入到上述酸溶液中進(jìn)行反應(yīng),最后過濾得到第一混合液;步驟五、在第一混合液中加入氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng),然后過濾得到第二混合液;步驟六、將第二混合液與碳酸鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),過濾得到電池級碳酸鋰。本發(fā)明可以有效的提高鋰元素的浸出率以及碳酸鋰的純度。
本發(fā)明具體涉及使用磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復(fù)合材料的鋰離子電容器的制備方法,將制備的磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復(fù)合材料制成電極片作為正極,采用活性炭和石墨混合制成電極片作為負(fù)極,正負(fù)極片之間夾以聚丙烯隔膜,組裝成鋰離子電容器,正負(fù)極片之間注入濃度為1mol/L的硝酸鋰水溶液為電解液。本發(fā)明制備的鋰離子電容器使用了磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復(fù)合材料制成電極片作為正極,磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復(fù)合材料采用廉價(jià)易得的膨脹微晶石墨替代石墨烯為原料,得到的復(fù)合材料具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,在保持充放電比容量不降的情況下,具有更好的循環(huán)穩(wěn)定性,經(jīng)濟(jì)效益高,適合工業(yè)化應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種硅錳酸鋰/碳復(fù)合材料及制備方法,材料中摻有硼元素,碳占材料總質(zhì)量的5%~20%;材料為正交晶系,晶格常數(shù)b值大于基本采用溶膠—凝膠法制備得到前驅(qū)體材料,之后再熱處理該前驅(qū)體材料得到,在制備溶膠過程中將硼的化合物加入。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備的硼摻雜硅酸錳鋰/碳復(fù)合正極材料,在硅酸錳鋰中摻雜硼系聚陰離子,使得晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生擇優(yōu)生長,由于硼系聚陰離子的支柱效應(yīng)使準(zhǔn)層狀材料硅酸錳鋰的電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性得到了大幅提升。
一種水熱合成磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰復(fù)合材料的方法,包括以下步驟:(1)將0.5~2mol/L的鐵源溶液和0.5~2mol/L的釩源溶液加入到高壓攪拌反應(yīng)釜中,加入適量尿素,使pH在1~7,攪拌,得到懸濁漿料;(2)加入鋰源化合物、磷源化合物和復(fù)合碳源,使鐵、釩、鋰、磷和碳元素摩爾比為1︰1︰2.5︰2.5︰(2.5-7.5),反應(yīng)10~30h,得到的沉淀經(jīng)洗滌、過濾,再進(jìn)行冷凍干燥,控制溫度為-30~-50℃,控制干燥時(shí)間為10~20h,得磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰復(fù)合材料粉末。本發(fā)明工藝流程簡單,原料來源廣,成本低,能耗低,同時(shí),本發(fā)明得到的正極材料粒徑分布較均勻,分布更為細(xì)小均勻。所制得的磷酸鐵鋰-磷酸釩鋰產(chǎn)品均一性好,反應(yīng)活性高,電化學(xué)性能優(yōu)異。
一種高能聚合物鋰二次電池及其制備方法。它主要是解決以有機(jī)硫化合物作正極材料的鋰二次電池因2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑低聚物溶解而引起電池容量降低、或因2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑單體遷移至負(fù)極而導(dǎo)致鋰負(fù)極表面鈍化,致使電池放電效率降低并縮短電池使用壽命等技術(shù)問題。本發(fā)明通過將2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑與聚鄰甲基苯胺進(jìn)行分子復(fù)合,由此而得的復(fù)合物與導(dǎo)電劑混合制得的懸濁液涂布或印刷在銅箔上,干燥后作正極,以偏氟乙烯-六氟丙烯凝膠電解質(zhì)作為隔膜,并與作為負(fù)極的金屬鋰箔組裝成全固態(tài)聚合物電池。以此方法制備的電池其循環(huán)次數(shù)達(dá)200次,大大延長了使用壽命,并有高達(dá)358Wh/kg的輸出比能量,充放電電流密度也能達(dá)到0.3mA/cm2。
本發(fā)明涉及鋰離子電池正極材料的錳酸鋰及其制備, 其特征在于 : 將電解MnO2和電池級的Li2CO3按4∶1(摩爾比)配料, 摻入一定量的稀土, 嚴(yán)格控制工藝參數(shù), 制得錳酸鋰, 不僅其耐高溫性能、循環(huán)性能及比容量滿足錳酸鋰實(shí)現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn); 而且其工藝簡單、流程短、反應(yīng)溫度低、反應(yīng)時(shí)間短, 生產(chǎn)成本減少。
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