一种基于石榴石型固体电解质的盐湖提锂和测锂的一体化装置

    公开(公告)号:CN115029734B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202210557161.5

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于石榴石型固体电解质的盐湖提锂和测锂的一体化装置,该装置包括由石榴石型固体电解质(3)分隔阴极区和阳极区的电解池,阴极区包括预制的金属锂(2)和密封硅油(1);阳极区包括阳极(5)和盐湖卤水(4),所述阳极为惰性电极或含锂活性电极,所述的装置还包括并联连接在阳极和阴极之间的外部电源(7)和电化学工作站(6),并在两个并联电路上分别设置开关S1和S2。与现有技术相比,本发明的装置可以直接沉积金属锂单质,通过调整沉积电流可实现锂提取速率可控,得到高纯度的金属锂,可有效避免传统制备锂单质的多余步骤。同时,该装置还可以实现盐湖中锂离子含量的实时检测。

    一种固体电解质的干法制备工艺

    公开(公告)号:CN113880577B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202111191651.X

    申请日:2021-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种锂电池电解质,具体涉及一种固体电解质的干法制备工艺,包括如下步骤:将氧化镧、氧化锆、锂源和掺杂原料混合后研磨均匀,得到混合料;将混合料预烧结后冷却至室温;二次研磨预烧结后的混合料,得到母粉;将母粉压片,得到素坯;将素坯二次烧结,得到所述的固体电解质。与现有技术相比,本工艺中二次烧结采用氧化镁坩埚,并在在高温中进行短时间烧结,可以有效降低高温过程中锂的挥发,避免锆酸镧等二次相的形成。由于该工艺制备出的LLZO具有更高的致密度和几乎没有晶界等特点,并且在晶界处几乎没有氧化锂的富集,因此该工艺制备的LLZO具有更高的空气稳定性。

    一种基于石榴石型固体电解质的盐湖提锂和测锂的一体化装置

    公开(公告)号:CN115029734A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210557161.5

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于石榴石型固体电解质的盐湖提锂和测锂的一体化装置,该装置包括由石榴石型固体电解质(3)分隔阴极区和阳极区的电解池,阴极区包括预制的金属锂(2)和密封硅油(1);阳极区包括阳极(5)和盐湖卤水(4),所述阳极为惰性电极或含锂活性电极,所述的装置还包括并联连接在阳极和阴极之间的外部电源(7)和电化学工作站(6),并在两个并联电路上分别设置开关S1和S2。与现有技术相比,本发明的装置可以直接沉积金属锂单质,通过调整沉积电流可实现锂提取速率可控,得到高纯度的金属锂,可有效避免传统制备锂单质的多余步骤。同时,该装置还可以实现盐湖中锂离子含量的实时检测。

    一种固体电解质的干法制备工艺

    公开(公告)号:CN113880577A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111191651.X

    申请日:2021-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种锂电池电解质,具体涉及一种固体电解质的干法制备工艺,包括如下步骤:将氧化镧、氧化锆、锂源和掺杂原料混合后研磨均匀,得到混合料;将混合料预烧结后冷却至室温;二次研磨预烧结后的混合料,得到母粉;将母粉压片,得到素坯;将素坯二次烧结,得到所述的固体电解质。与现有技术相比,本工艺中二次烧结采用氧化镁坩埚,并在在高温中进行短时间烧结,可以有效降低高温过程中锂的挥发,避免锆酸镧等二次相的形成。由于该工艺制备出的LLZO具有更高的致密度和几乎没有晶界等特点,并且在晶界处几乎没有氧化锂的富集,因此该工艺制备的LLZO具有更高的空气稳定性。

    一种全固态锂电池锂负极热熔加注装置及方法

    公开(公告)号:CN110380009A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910594599.9

    申请日:2019-07-03

    Abstract: 本发明涉及一种全固态锂电池锂负极热熔加注装置及方法,包括储锂腔(9),可维持储锂腔(9)处于真空或负压状态的密封组件,将储锂腔(9)内固态锂熔融成液态锂的加热套管(8),与储锂腔(9)连通的注锂咀(11),驱动储锂腔(9)内液态锂通过注锂咀(11)注入电池的固态电解质与电池壳体之间的驱动组件,以及向储锂腔(9)添加固态锂的加料口(7)和探测储锂腔(9)内温度的测温组件(5)。在真空或负压状态下,将储锂腔内液态锂注入电池内部,通过控制电解质与电池外壳(或者电解质)之间内腔尺寸来实现10~50微米厚度的金属锂负极的制备,与现有技术相比,本发明所制备得到金属锂具有薄、纯度高,与固态电解质润湿性好等特点。

    一种硫化物固态电池中金属锂负极保护层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118263442A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410364278.0

    申请日:2024-03-28

    Abstract: 本发明涉及一种硫化物固态电池中金属锂负极保护层及其制备方法和应用,该金属锂负极保护层包括锂盐‑醚类聚合物体系及该体系与金属锂反应形成的固体电解质层。所述的醚类聚合物是由醚类单体通过酸性聚合物引发剂原位引发开环聚合。所述的酸性聚合物引发剂先通过溶液浸渍后去除溶剂的方式负载于电池隔膜,引发醚类单体原位聚合,在金属锂表面形成富含无机盐和聚合物的固体电解质层。所述的金属锂保护层具有对硫化物固体电解质良好的化学和电化学稳定性。本发明提供所述金属锂保护层的制备方法,及具备该金属锂保护层的锂负极在硫化物基固态电池中的应用。与现有技术相比,本发明具有成本低、厚度可靠、化学和电学性能良好等优点。

    基于石榴石型固体电解质粉末的盐湖提锂吸附剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115532219B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202211047990.5

    申请日:2022-08-30

    Abstract: 本发明涉及一种基于石榴石型固体电解质粉末的盐湖提锂吸附剂及其制备和应用,盐湖提锂吸附剂采用的是锂氢交换后的含锂石榴石型固体电解质粉末(H‑LLZO),该吸附剂具有丰富的内部离子孔道结构、快速的锂离子吸附速率、高的锂离子吸附量以及使用寿命长等优点。使用方法如下:将一定粒径的含锂石榴石型固体电解质粉末(LLZO),分别进行酸洗、水洗、吸附和酸脱附等步骤,可以将盐湖卤水中的锂离子进行富集。本发明的锂氢交换后的含锂石榴石型固体电解质粉末(H‑LLZO)制备工艺简单、易于规模化工业生产,在盐湖卤水、含锂废水提锂等领域具有广阔的应用前景。

    一种双元共掺杂硫银锗矿型固体电解质及其制备和应用

    公开(公告)号:CN116154273A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211543685.5

    申请日:2022-11-30

    Abstract: 本发明涉及一种双元共掺杂硫银锗矿型固体电解质及其制备和应用,具体制备方法为先将硫化锂、五硫化二磷和卤化锂(LiX)混合后研磨均匀得到化学计量比为Li6‑xPS5‑xX1+x(0≤x≤1)的混合料,再加入掺杂原料研磨均匀得到混合粉料;接着将混合粉料烧结保温后冷却至室温,再次研磨后即得到标准立方相的双元共掺杂硫银锗矿型固体电解质粉末,其中,双元共掺杂的两种元素来自不同的化合物,分别在P5+位置掺杂离子半径大于磷离子的阳离子Mn+,在S2‑位置掺杂阴离子Yz‑。与现有技术相比,本发明制备双元共掺杂硫银锗矿型固体电解质的方法,可有效增强烧结过程中掺杂元素的扩散,避免杂质的形成,得到了高离子传导率、高空气稳定性以及对金属锂稳定性高的硫银锗矿型固体电解质。

    基于石榴石型固体电解质粉末的盐湖提锂吸附剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115532219A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211047990.5

    申请日:2022-08-30

    Abstract: 本发明涉及一种基于石榴石型固体电解质粉末的盐湖提锂吸附剂及其制备和应用,盐湖提锂吸附剂采用的是锂氢交换后的含锂石榴石型固体电解质粉末(H‑LLZO),该吸附剂具有丰富的内部离子孔道结构、快速的锂离子吸附速率、高的锂离子吸附量以及使用寿命长等优点。使用方法如下:将一定粒径的含锂石榴石型固体电解质粉末(LLZO),分别进行酸洗、水洗、吸附和酸脱附等步骤,可以将盐湖卤水中的锂离子进行富集。本发明的锂氢交换后的含锂石榴石型固体电解质粉末(H‑LLZO)制备工艺简单、易于规模化工业生产,在盐湖卤水、含锂废水提锂等领域具有广阔的应用前景。

    一种全固态锂电池锂负极热熔加注装置及方法

    公开(公告)号:CN110380009B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN201910594599.9

    申请日:2019-07-03

    Abstract: 本发明涉及一种全固态锂电池锂负极热熔加注装置及方法,包括储锂腔(9),可维持储锂腔(9)处于真空或负压状态的密封组件,将储锂腔(9)内固态锂熔融成液态锂的加热套管(8),与储锂腔(9)连通的注锂咀(11),驱动储锂腔(9)内液态锂通过注锂咀(11)注入电池的固态电解质与电池壳体之间的驱动组件,以及向储锂腔(9)添加固态锂的加料口(7)和探测储锂腔(9)内温度的测温组件(5)。在真空或负压状态下,将储锂腔内液态锂注入电池内部,通过控制电解质与电池外壳(或者电解质)之间内腔尺寸来实现10~50微米厚度的金属锂负极的制备,与现有技术相比,本发明所制备得到金属锂具有薄、纯度高,与固态电解质润湿性好等特点。

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