盐湖提锂的工程设计

锂位于化学元素周期表第一主族，原子序数为3，锂金属呈银白色，密度为0．534g／cm3，电负性最低，标准电极电位为-3．045V。锂的应用涉及人们日常生活的各个领域，近年来由于在锂电池和可控热核聚变反应堆的应用，锂及锂盐已成为重要功能材料。     

卤水提锂技术及进展

锂作为原子半径最小的碱金属。锂具有许多与其他金属元素不同的化学和物理性质。锂是重要的稀有元素也是最轻的金属,用途很广。在新能源领域,被誉为“能源元素”,也是推动世界现代高科技产业前进的重要元素。锂的开发应用前景广泛,深加工附加值高,属典型的高新技术产品。随着世界对锂需求量的日益增长和固体矿源的不断枯竭,卤水已成为重要的锂资源,从卤水中提取锂越来越受到人们的重视。在制盐工业中,采用适当的工艺流程综合利用盐后母液提锂,是制取锂盐的一个重要方面。河南省舞阳、叶县盐矿现有提取NaCl后的卤水量每年约为3.5×108m3。提…     

含锂矿石酸浸提锂浸出液中铝的脱除工艺研究

一种含锂的萤石浮选尾矿的硫酸浸出液中含有较高浓度的铝,铝的脱除是锂回收工艺中的重要步骤.该文采用两步脱铝工艺,第一步为钾明矾法,第二步为苯甲酸盐法,取得了较好的脱铝效果,脱铝过程锂的损失低,苯甲酸盐可以再生.在第一步钾明矾法试验中,考查了静置沉淀时间对铝脱除效率的影响;在第二步苯甲酸盐法试验中,考察了pH、温度、苯甲酸盐用量、反应时间对铝脱除效果的影响.试验结果表明,在pH为2.5,温度为室温,苯甲酸钠用量为1.2倍理论量,反应时间为25 min的条件下,铝的脱除率在95%以上,锂的损失率低于3%.     

吸附法盐湖卤水提锂专利分析

随着全球资源与环境问题的日益突出,锂资源的开发和利用受到人们的高度关注。据统计,盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的70-80%,而盐湖卤水资源主要分布在中南美洲和我国,其中,我国盐湖卤水锂储量居世界第三位。因此,分析盐湖卤水提锂方面的专利技术发展,对于我国盐湖卤水提锂工业有着重要的指导意义。盐湖卤水提锂的各种方法中,吸附法占据主导地位,因此,本文对世界各国相关专利申请进行分析,为我国相关企业和科研工作者提供参考。     

球形Li_(1.5)Mn_(0.75)Ni_(0.15)Co_(0.10)O_2的制备工艺及性能研究

为了获取前躯体Mn_(0.75)Ni_(0.15)Co_(0.10)CO_3的最佳制备工艺,对共沉淀反应的pH值与氨含量最佳值进行了实验研究.实验表明:pH值为7.6,氨含量[NH_3]/[M]为0.12是材料最佳的前躯体制备工艺,所得到的前躯体球形度好,颗粒表面光滑,粒径分布均匀.为了制备电化学性能优异的正极材料,对前躯体最佳煅烧温度与配锂量进行研究.实验表明:当煅烧温度为850℃,锂含量[Li]/[M]为1.5时,所得到的富锂正极材料Li_(1.5)Mn_(0.75)Ni_(0.15)Co_(0.10)O_2球形形貌完整,具有良好的层状晶体结构.在2.0~4.8V、0.1C充放电条件下,首次放电容量为269.6mAh/g,在5C倍率下其放电比容量仍高达154.4mAh/g,显示出优异的倍率性能.     

盐湖卤水提锂专利分析

本文通过专利检索和数据统计,对盐湖提锂的专利申请状态进行统计分析,以国内外专利申请数据库中与盐湖提锂相关的专利文献为基础,揭示盐湖卤水提锂主要方法的专利技术发展,以期对我国盐湖卤水提锂工业提供有价值的参考。     

负极预锂化对高倍率锂离子电池性能的影响

以磷酸铁锂为正极、人造石墨为负极,制备高倍率锂离子电池。本研究通过对人造石墨负极与锂电极进行电化学预锂,得到负极预锂的锂离子电池,并进行了一系列电化学性能对比测试,研究了负极预锂对高倍率磷酸铁锂电池首次效率、倍率放电、存储自放电及循环寿命的影响。结果表明,负极预锂可以弥补电池在化成及使用过程中活性锂的损失,提升电池首次充放电效率和循环寿命,降低存储自放电衰减速率。     

蒸发结晶法盐湖卤水提锂专利分析

盐湖卤水提锂技术中,蒸发结晶法、吸附法、沉淀法等占据主导地位,蒸发结晶法出现较早,伴随着盐湖水提锂技术的整个发展进程,也侧面反映了盐湖水提锂技术的发展方向,因此,本文对世界各国相关专利申请及重要申请人进行分析,为我国相关企业和科研工作者提供参考。     

锂掺杂氧化锌薄膜晶体管的研究

采用溶胶凝胶法(sol-gel)在P型硅基底制备了锂掺杂氧化锌薄膜.以锂掺杂氧化锌薄膜为沟道层,制备了底栅结构的薄膜晶体管.XRD实验结果表明,500℃退火得到的锂掺杂氧化锌薄膜为纤锌矿结构,具有c轴择优取向.SEM实验结果说明,薄膜晶粒大小约为25nm,尺度分布均匀.电学测试结果显示器件是N沟道增强型.     

LiTa0.9Nb0.1O3晶体及其结构相变的喇曼研究

本文利用喇曼散射方法系统地研究了钽铌酸锂(LiTa_(0.9)Nb_(0.1)O_3)晶体的晶体振动及其高温下发生的由铁电相到顺电相的结构相变。常温实验中,观察到了所有喇曼激活的模式,与群论分析的结果相符合。高温实验中,发现钽铌酸锂的相变过程中有模式软化的现象发生,但软模并未软化至零频率,即结构相变并非软模导致的位移型相变而是一种有序—无序型的相变。     

锂金属电池电解质专利技术综述

目前使用的锂离子电池含有可燃性液态电解质,容易出现腐蚀电极、电解液挥发、漏液等安全问题,很大程度上抑制了锂电池的应用领域,固态电解质可解决因可燃性有机电解液造成的锂金属电池的安全隐患。而锂金属理论比容量高达3 860mAh/g,如果锂枝晶的问题能够得到解决,还是有很大的市场潜力。使用无机固态电解质材料在能量密度、工作温度范围以及循环寿命方面具有更好的性能。本文梳理了锂电池固态电解质相关专利技术,分析了专利申请的趋势、专利申请分布情况和重要申请人信息,并对具有代表性的专利进行了分析,归纳了无机固态电解质技术的重点申请人的技术发展脉络。     

金属骨架有机多孔碳的制备及其在锂空气电池中的应用

以苯二甲酸-锌配位化合物(MOF-5)为原料合成金属骨架有机多孔碳MOF-PC,并首次应用于锂空气电池.采用XRD、SEM、TEM、氮气脱吸附和恒流充放电测试研究了MOF-PC的物理及电化学性能.结果表明,样品MOF-PC为无定型碳,比表面积为654m2g-1.以MOF-PC为空气电极的锂空气电池在0.1mA cm-2电流密度下放电比容量高达3 183mA h g-1,比传统碳材料Super P在相同电流密度下的放电比容量高90%.     

锂含量对富锂正极材料Li1+x\[Ni0.5Co0.2Mn0.3\]1-xO2 （x= 0.091，0.115，0.138）结构、形貌及电化学性能的影响

通过共沉淀方法制备了不同锂含量的球形富锂正极材料Li1+x[Ni0.5Co0.2 Mn0.3]1-xO2(x=0.091,0.115,0.138).采用XRD、SEM和电池充放电测试仪研究了不同锂含量对于球形富锂正极材料结构、形貌及电化学性能的影响.结果表明:增加锂含量不会改变富锂正极材料Li1+x[Ni0.5Co0.2Mn0.3]1-xO2的晶体结构,但是随着锂含量的增加,球形粒子中一次粒子粒径逐渐增大.当x=0.115时,球形Li1.115 [Ni0.5Co0.2Mn0.3]0.885O2粒子的一次粒子大小适中,并且材料具有最佳的电化学性能.在2.0～4.8 V范围内,0.1C倍率对材料进行活化,放电比容量高达230 mAhg-1.在2.0～4.6 V范围内,0.2C循环50次后容量的保持率为84％.0.2 C,1C,2C不同倍率下的放电容量分别为209.3mAhg-1,156.1 mAhg-1和113.0mAhg-1.     

金属骨架有机多孔碳的制备及其在锂空气电池中的应用

以苯二甲酸-锌配位化合物(MOF-5)为原料合成金属骨架有机多孔碳MOF-PC,并首次应用于锂空气电池.采用XRD、SEM、TEM、氮气脱吸附和恒流充放电测试研究了MOF-PC的物理及电化学性能.结果表明,样品MOF-PC为无定型碳,比表面积为654m2·g-1.以MOF-PC为空气电极的锂空气电池在0.1mA·cm-2电流密度下放电比容量高达3 183mAh·g-1,比传统碳材料(Super P)在相同电流密度下的容量高90%.     

缝宽对LiNbO3：Fe晶体中写入波导的影响

采用单缝衍射法在铁铌酸锂晶体(LiNbO3:Fe)中写入平面光波导.通过控制实验过程中单缝的宽度讨论单缝宽度对掺铁铌酸锂晶体(LiNbO3:Fe)中写入波导影响.研究结果表明,缝宽对写入平面光波导波导的效果具有一定的影响.     

羟基功能化Ti3C2多硫化物锚定性能的第一性原理研究

锂硫电池(Li-S)放电过程中多硫化锂(LiPSs)的穿梭效应严重阻碍其商业化进程.采用导电框架锚定LiPSs,并为正极活性物质提供导电通道是提高Li-S电池电化学循环稳定性的有效策略.采用密度泛函理论研究羟基功能化碳化钛(Ti3 C2(OH)2)作为Li-S电池锚定材料的可行性.计算结果表明,Ti3 C2(OH)2单...     

非金属正极活性材料在锂二次电池中的应用

与商用的锂二次电池正极材料相比,非金属活性物质因具有较高的理论比容量和制备成本低等优点,成为锂二次电池正极材料的研究热点。本文介绍了硫、卤素、磷作为正极活性物质的制备工艺,并重点分析了它们的电化学特性。     

LiTaO_3晶体振动模式的相关分析及喇曼观测

L i Ta O3晶体晶格振动与相变已研究了近三十年 .晶格振动的观察主要集中在铁电相 .本文给出了钽酸锂铁电相与顺电相模式及相关关系 .利用喇曼散射技术 ,观察并归属了两相的喇曼激活模式 .     

Al掺杂LiNi1-xAlxO2(x＝0～1.0)固溶体制备条件的研究

LiNi1-xAlxO2是一种新型的锂离了二次电池的正极材料，但材料的形成焓为正，易分解，很难得到高Al固溶量的固溶体材料，我们通过分别研究了LiNiO2和α－LiAoO2的制备条件结构的影响，总结出一种新的制备方法，成功地合成出Al连续固溶的LiNi1-xAlxO2(x=0-1.0)固溶体，烧结实验表明，固溶体合成需要在氧气氛中进行，Al掺杂使材料形成温度降低，在空气气氛中合成，低Al固溶量材料的结构不稳定，结构中易产生锂缺位，Al掺杂对结构中的锂缺位可以起到一定的抑制作用，降低材料在合成过程中对氧气的依赖程度，X射线衍射结果表明，各样品均具有α－NaFeO2型单相结构，随着Al固容量x的增加，材料的结构因子和结构参数发生有规律变化。     

TixOy-Ti3C2隔膜改性材料在锂硫电池中的应用

利用一种TixOy-Ti3C2异质结构材料对电池隔膜进行改性,以有效地控制锂硫电池中存在的穿梭效应,并提高作为正极活性物质硫的利用率.利用简单的涂覆法将TixOy-Ti3C2修饰在PP隔膜表面,制备成复合隔膜.采用结构表征及电池性能测试对其进行研究.结果表明,相比较于常用的氧化石墨烯修饰的隔膜,经过TixOy-Ti3C...