一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻的方法

    公开(公告)号:CN114280480A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111618070.X

    申请日:2021-12-27

    Abstract: 本公开实施例中提供了一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻的方法,属于电学技术领域,具体包括:将锂离子电池数值模型涉及到的控制方程和及其边界条件按照质量守恒、电荷守恒、能量守恒分类、联立和耦合;针对待分解的锂离子电池确定其对应的控制方程中与电池内阻分解关联的电化学参数,得到电化学参数对应的一体化方案;根据一体化方案将待分解的锂离子电池分成无限多个单元,根据欧姆定律将每个电池单元上所产生内阻作平均化处理,根据电池结构确定内阻来源并在该结构区间内将平均内阻进行变形处理,然后积分从而得到不同组分的内阻。通过本公开的方案,能高效精准地分解锂离子电池直流内阻,实现预测电池性能的目的。

    一种三元正极材料晶格锂溶出量的测定方法

    公开(公告)号:CN114062188A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111352192.9

    申请日:2021-11-16

    Abstract: 本发明公开了三元正极材料晶格锂可溶出量的测定方法,包括:先采用电位滴定法测定三元正极材料表面的碳酸锂和氢氧化锂的质量分数,取物料进行水洗,水洗后收集滤液并采用电感耦合等离子体发射光谱检测;称量水洗干燥后的三元材料,并采用电位滴定法测量水洗干燥后的三元材料中表面碳酸锂和氢氧化锂的质量,最终能精确分析晶格锂的可溶出量。本方法能实现水洗对材料结构破坏程度的计量,对三元正极材料晶格锂溶出含量的精确测量和分析,能有效促进对于三元正极材料水洗后结构变化的定量分析,有助于探究水洗过程对材料结构、组分及电化学性能的影响机理,深入研究三元正极材料结构与电化学性能之间的构效关系,具有高效准确、应用范围广泛等优点。

    一种磷酸铁锂前驱体/碳纳米管复合材料

    公开(公告)号:CN111732088B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202010629174.X

    申请日:2020-07-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂前驱体/碳纳米管复合材料,其特征在于,磷酸铁锂前驱体为金属磷酸盐A或金属氧化物B,具有亚微米或微米结构;前驱体材料均匀分布在碳纳米管构成的导电网络中,其中碳纳米管的含量为0.1~20wt%,前驱体的含量为80~99.9wt%;该复合前驱体材料只需和一定量的锂盐均匀混合,经过简单的高温固相反应后得到磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料。本发明利用铁基催化剂制备碳纳米管,铁基催化剂又作为磷酸铁锂前驱体中金属元素的全部或部分来源,降低了制备成本,提高了磷酸铁锂材料的本征电导率和锂离子扩散系数,结合碳纳米管构筑的导电网络来改善材料的导电性,显著提升磷酸铁锂材料的综合电化学性能。

    缓释型功能性隔膜及其制备方法、锂电池

    公开(公告)号:CN113314801A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110558191.3

    申请日:2021-05-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种缓释型功能性隔膜,包括作为支撑和框架结构的基材组分A和功能组分B;基材组分A包括但不限于聚烯烃及其衍生材料;功能组分B为无机碱金属盐或无机碱金属盐与聚合物的混合物;聚合物为能溶解无机碱金属盐或能与无机碱金属盐发生络合的聚合物材料。还公开了该隔膜的制备方法和锂电池。本发明的离子缓释型功能性隔膜兼备良好的电解液亲和性、电解液离子传导率、良好的热稳定性、结构稳定性和电化学稳定性,具备优异的抑制锂枝晶生长的能力,并稳定锂负极沉积,能有效提高锂电池的循环寿命。

    一种高能量密度铝壳锂离子电池的制造方法

    公开(公告)号:CN113078364A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110333173.5

    申请日:2021-03-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种高能量密度铝壳锂离子电池的制造方法,包括以下步骤:S1:制备正极片和负极片,并进行铝壳电池组装,铝壳与电池正极片、负极片之间保持绝缘,然后向铝壳电池中注入预锂化电解液;S2:将铝壳连接外电源正极,负极片连接外电源负极,以小电流充电进行预锂化;S3:去除预锂化电解液,注入功能电解液,然后进行活化、封口,得到高能量密度铝壳锂离子电池。本发明实现了对锂离子电池负极的可精准控制的原位预嵌锂,以补偿首次充电过程中负极成膜等过程锂消耗,提高正极材料在实际锂离子电池中的克容量发挥,并且由于该预嵌锂过程不需增加额外的辅助电极或电极材料,操作简单、方便,有利于提升锂离子电池的容量与能量密度。

    高振实密度多元氧化物前驱体及其制备方法与制备系统

    公开(公告)号:CN112919552A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110116149.6

    申请日:2021-01-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及粉体材料制备方法的技术领域,具体涉及高振实密度多元氧化物前驱体及其制备方法与制备系统。所述制备方法包括:S1:按照多元氧化物中各金属元素的化学计量比将含有结晶水的金属盐加入至送液装置中进行搅拌加热熔化,获得亚熔盐液体;S2:将所述亚熔盐液体通过双流体雾化器进行雾化形成雾化液滴,利用压缩气体将所述雾化液滴带入流化床热解炉进行热解;S3:将步骤S2的热解产物通过集尘器进行收集,获得高振实密度多元氧化物前驱体材料。本发明将亚熔盐液体、双流体雾化和流化床热解相结合,实现了高振实密度多元氧化物前驱体的高效制备,且该前驱体元素分布均匀,粒径均一,纯度高,具有良好球形形貌。

    一种竖炉连续制备锂离子电池正极材料的方法

    公开(公告)号:CN112357968A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011241065.7

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种竖炉制备锂离子电池正极材料的方法,包括以下步骤:S1,混料:将正极材料前驱体与锂源混合均匀,得到混合料;S2,烧结:将S1得到的混合料从竖炉顶部投入到绞龙叶片上,绞龙叶片自上而下螺旋运动,同时,从竖炉底部吹入高温气体对混合料进行烧结,得到正极材料。本发明使用高温气体供热,能耗更低,也更加清洁,不会对正极材料造成污染;高温气体从底部吹入,顶部排出,可以很好的控制炉内的温度,使混合物料的受热均匀,材料的结晶性与一致性都更加优异。此外,本发明能实现锂离子正极材料的大规模、连续化、稳定化生产。

    锂离子电池电解液循环与净化闭路系统

    公开(公告)号:CN110311180B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201910745425.8

    申请日:2019-08-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池的电解液循环与净化闭路系统,锂离子电池设置电池壳体、电池壳体内的相间排列的多个负极板和多个正极板,位于相邻的负极板与正极板之间的隔板以及设置在电池壳体内的电解液,同时电解液循环与净化闭路系统设置有监控模块、热交换模块、组分调控模块、驱动模块和管理控制模块,监控模块、热交换模块、组分调控模块和驱动模块均与电池壳体内部连通,且监控模块、热交换模块、组分调控模块和驱动模块分别与所述管理控制模块电连接;本发明具有实时监控电池内电解液的成分,进行主动调节的功能,同时还具有监测电解液温度并保持其稳定的功能。

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