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本發(fā)明公開了一種鈦酸鋰與錳酸鋰體系鋰離子電池,其正極材料由錳酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導(dǎo)電劑3~10%組成,其負(fù)極材料由鈦酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導(dǎo)電劑2~10%組成;其中,百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明涉及的正負(fù)極漿料制作均使用純水作溶劑,并在后續(xù)工藝過程中嚴(yán)格地祛除水分。本發(fā)明成本低廉,加工性能優(yōu)良,操作方便,涉及的電池性能安全可靠,循環(huán)壽命長(zhǎng),較適合于混合電動(dòng)汽車、快速充電增程式純電動(dòng)公交系統(tǒng)、大型儲(chǔ)能系統(tǒng)、家庭儲(chǔ)能電站、高性能要求的軍品等領(lǐng)域。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池負(fù)極極片補(bǔ)鋰裝置及補(bǔ)鋰方法,屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,具體方案如下:一種鋰離子電池負(fù)極極片補(bǔ)鋰裝置,包括放卷裝置、收卷裝置、盛放離子液體電解液的電解液槽和至少一個(gè)供鋰裝置,供鋰裝置設(shè)置在電解液槽內(nèi)并浸潤(rùn)在離子液體電解液中,待補(bǔ)鋰的負(fù)極極片的一端卷繞在放卷裝置上,另一端穿過供鋰裝置卷繞在收卷裝置上,供鋰裝置包括金屬鋰源、鋰離子導(dǎo)體片和集流板,金屬鋰源設(shè)置在鋰離子導(dǎo)體片和集流板之間并與鋰離子導(dǎo)體片和集流板面接觸,待補(bǔ)鋰的負(fù)極極片位于鋰離子導(dǎo)體片遠(yuǎn)離金屬鋰源的一側(cè),集流板電連接電源正極,待補(bǔ)鋰的負(fù)極極片電連接電源負(fù)極。所述補(bǔ)鋰裝置簡(jiǎn)單有效、補(bǔ)鋰均勻且安全可靠。
本發(fā)明公開了一種鈦酸鋰與鎳鈷錳酸鋰體系鋰離子電池,其正極材料由鎳鈷錳酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導(dǎo)電劑3~10%組成,其負(fù)極材料由鈦酸鋰85~95%、水性粘合劑1~10%、導(dǎo)電劑2~10%組成;其中,百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明涉及的正負(fù)極漿料制作均使用純水作溶劑,并在后續(xù)工藝過程中嚴(yán)格地祛除水分。本發(fā)明成本低廉,加工性能優(yōu)良,操作方便,涉及的電池性能安全可靠,循環(huán)壽命長(zhǎng),較適合于混合電動(dòng)汽車、快速充電增程式純電動(dòng)公交系統(tǒng)、大型儲(chǔ)能系統(tǒng)、家庭儲(chǔ)能電站、高性能要求的軍品等領(lǐng)域。
本發(fā)明公開了一種鈦酸鋰材料的制備方法、鈦酸鋰負(fù)極極片及鋰離子電池,所述制備方法包括以下步驟:(1)將鋰源和鈦源按照鋰與鈦摩爾比為0.82~0.89的比例,加入研磨裝置中,以去離子水或有機(jī)溶劑作為分散介質(zhì),研磨,得到A;(2)將A經(jīng)過干燥得到B;(3)將B煅燒,冷卻至室溫后,得到C;(4)將C研磨,到得D;(5)將D加入銀氨溶液中,分散,再加入葡萄糖溶液,進(jìn)行銀鏡反應(yīng);及(6)將步驟(5)制得的混合溶液過濾后進(jìn)行干燥,再在爐中于350~450℃熱處理2~4h,冷卻至室溫,得到具有Ag包覆的鈦酸鋰材料。本發(fā)明的鈦酸鋰材料的制備方法,使得鈦酸鋰材料的電導(dǎo)率得到提高,倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性得到顯著改善。
本發(fā)明公開了一種鎳鈷錳酸鋰與鈦酸鋰體系鋰離子電池,其正極材料由鎳鈷錳酸鋰、粘合劑3、導(dǎo)電劑組成;其負(fù)極材料由鈦酸鋰、粘合劑、導(dǎo)電劑組成;其電解液含有電解質(zhì)和溶劑,其中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6或由LiPF6和雙草酸硼酸鋰組成。本發(fā)明的鎳鈷錳酸鋰與鈦酸鋰體系鋰離子電池,其電解液使用溫度范圍寬,化學(xué)穩(wěn)定性好,適配于鎳鈷錳酸鋰與鈦酸鋰體系的鋰離子電池。本發(fā)明的鋰離子電池,安全性高,循環(huán)壽命長(zhǎng)。
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種復(fù)合金屬鋰負(fù)極及包括該復(fù)合金屬鋰負(fù)極的鋰離子電池。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明的復(fù)合金屬鋰負(fù)極中通過潤(rùn)濕穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的調(diào)控,使得金屬鋰與集流體之間有著良好的潤(rùn)濕性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的復(fù)合金屬鋰負(fù)極的潤(rùn)濕穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中的鹵化鋰是穩(wěn)定劑(如潤(rùn)濕穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中的穩(wěn)定劑)和金屬鋰原位生成的,該原位生成后的潤(rùn)濕穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中的鹵化鋰使得金屬鋰在循環(huán)的過程中能夠均勻沉積,提供快速離子擴(kuò)散路徑,抑制了鋰枝晶的形成和生長(zhǎng)。
本發(fā)明公開了一種錳酸鋰與鈦酸鋰體系鋰離子電池,其正極材料由錳酸鋰、粘合劑3、導(dǎo)電劑組成;其負(fù)極材料由鈦酸鋰、粘合劑、導(dǎo)電劑組成;其電解液含有電解質(zhì)和溶劑,其中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6或由LiPF6和雙草酸硼酸鋰組成。本發(fā)明的錳酸鋰與鈦酸鋰體系鋰離子電池,其電解液使用溫度范圍寬,化學(xué)穩(wěn)定性好,適配于錳酸鋰與鈦酸鋰體系的鋰離子電池。本發(fā)明的鋰離子電池,安全性高,循環(huán)壽命長(zhǎng)。
一種鈦酸鋰與鎳鈷酸鋰體系鋰離子電池,其負(fù)極材料由鈦酸鋰85~95%、粘合劑3~10%、導(dǎo)電劑3~10%組成,其正極材料由鎳鈷酸鋰85~95%、粘合劑3~10%、導(dǎo)電劑3~10%組成;其中,百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。正、負(fù)極材料經(jīng)制漿、涂布、層疊、注液、化成分容等制備方法得到鎳鈷酸鋰-鈦酸鋰電池。本發(fā)明涉及的鋰離子電池容量大,安全性能高,倍率充放電優(yōu)良,循環(huán)壽命長(zhǎng),體積比能量高,較適合在混合動(dòng)力汽車、光電儲(chǔ)能設(shè)施,國(guó)防應(yīng)用領(lǐng)域和高規(guī)格電力儲(chǔ)能系統(tǒng)等多方面的應(yīng)用。
本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,公開了鈦酸鋰復(fù)合材料的制備方法,包括:將碳源、鋰源、鈦源和釩源混合分散均勻得到的多元素?fù)诫s混合物在微波下照射得到復(fù)合物前驅(qū)體;將所述復(fù)合物前驅(qū)體進(jìn)行碳化處理。還公開了鈦酸鋰復(fù)合材料,采用上述的制備方法制得。該鈦酸鋰復(fù)合材料具有好的電子和離子的傳輸能力,且采用該材料制得的鋰離子電池具有好的倍率性能和理論容量。還提供了一直電極片,其制備材料包括本發(fā)明提供的鈦酸鋰復(fù)合材料。還公開了電極片的制備方法,包括:將鈦酸鋰復(fù)合材料、導(dǎo)電劑以及粘結(jié)劑混合均勻得到的混合料在集流體上涂成薄膜。還公布了一種鋰離子電池,包括上述的電極片。該電極片和該鋰離子電池均具有優(yōu)良的電學(xué)性能。
為改善電池的循環(huán)性能,本發(fā)明記載了一種鋰金屬電池電解液及鋰金屬電池和鋰硫電池,一種鋰金屬電池電解液,包括溶劑和鋰鹽,所述鋰鹽包括鋰鹽Ⅰ、鋰鹽Ⅱ、鋰鹽Ⅲ,各組分在電解液中所占的質(zhì)量百分比分別為:溶劑40%~85%,鋰鹽Ⅰ10%~50%,鋰鹽Ⅱ0.1%~3%,鋰鹽Ⅲ0.1%~10%,所述溶劑為環(huán)上含有氧族元素的有機(jī)雜環(huán)化合物的任意組合,所述鋰鹽Ⅰ為雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI),所述鋰鹽Ⅱ?yàn)橄跛徜嚕↙iNO3),所述鋰鹽Ⅲ為含硼的鋰鹽和含磷的鋰鹽中的一種或幾種的組合;一種鋰金屬電池,包括:正極,含鋰負(fù)極、隔膜和上述電解液;一種鋰硫電池,包括:含硫正極、含鋰負(fù)極、隔膜和上述電解液;本發(fā)明屬于鋰離子電池領(lǐng)域,改善了鋰硫電池的循環(huán)性能。
本發(fā)明公開了一種鈦酸鋰與磷酸亞鐵鋰體系鋰離子電池,其負(fù)極材料由鈦酸鋰、粘合劑、導(dǎo)電劑組成;其正極材料由磷酸亞鐵鋰、粘合劑、導(dǎo)電劑組成;其電解液含有電解質(zhì)和溶劑,其中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6或由LiPF6和雙草酸硼酸鋰組成。本發(fā)明的鈦酸鋰與磷酸亞鐵鋰體系鋰離子電池,其電解液使用溫度范圍寬,化學(xué)穩(wěn)定性好,適配于鈦酸鋰與磷酸亞鐵鋰體系的鋰離子電池。本發(fā)明的鋰離子電池,安全性高,循環(huán)壽命長(zhǎng)。
本發(fā)明提供一種鋰離子電池電解液,所述鋰離子電池電解液由有機(jī)溶劑、鋰鹽、新型添加劑及其它常規(guī)添加劑組成。所述新型添加劑為結(jié)構(gòu)式1所示的雙環(huán)磷酰亞胺鋰鹽或雙環(huán)硫代磷酰亞胺鋰鹽化合物。本發(fā)明中,結(jié)構(gòu)式1所示的化合物作為電解液添加劑時(shí),其還原電位較高,因此可以優(yōu)先于常規(guī)添加劑而在負(fù)極表面參與固體電解質(zhì)膜的生成,改善界面膜的成分;同時(shí)該類添加劑由于具有環(huán)磷酸酯結(jié)構(gòu),在高電壓下磷氧鍵容易發(fā)生斷裂,從而可以參與正極電解質(zhì)膜的生成,提高正極材料的界面穩(wěn)定性。因此該類添加劑的引入可有效地改善鋰離子電池的高溫性能、低溫性能和循環(huán)性能。
本發(fā)明公開并提供一種適用于硅碳負(fù)極的電解液,該電解液能夠降低了硅碳負(fù)極的膨脹率,有效減少電解液的副反應(yīng)損耗;同時(shí)還提供一種鋰離子電池,該鋰離子電池的電池容量衰減速度慢、性能穩(wěn)定、實(shí)際放電能力好。匹配硅碳石墨負(fù)極的鋰離子電池電解液包括原液和加入原液的添加劑,添加劑包含酸酐類添加劑和焦碳酸酯類添加劑,酸酐類添加劑和焦碳酸酯類添加劑分別為酸酐類有機(jī)小分子化合物和焦碳酸酯類有機(jī)小分子化合物。鋰離子電池包括上述的匹配硅碳石墨負(fù)極的鋰離子電池電解液。本發(fā)明應(yīng)用于鋰離子電池的技術(shù)領(lǐng)域。
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