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锂离子二次电池相关技术转让与合作

    随着人类社会生产力的快速发展,化石能源的日益枯竭,以及由于传统能源使用带来的环境污染问题和气候问题日益突出,世界各国正日益重视清洁绿色环保新能源,如太阳能,风能和潮汐能的开发利用,力争在未来的新能源领域占靠前机。比如美国将投入7000亿美元用于清洁能源及技术的发展。中国也计划在清洁能源项目投资5万亿元人民币。而以锂电池技术为代表的电池技术作为新能源储存、传输和应用的关键技术成为这次新能源革命的决定一环。而当前的锂离子电池技术还远不能满足应用中所需的高倍率,高能量密度,高安全性,低成本,长寿命,高一致性等特性,成为这次新能源革命的一块短板。我们对电池的四大关键组成材料:正极、负极、隔膜和电解液进行系统化的优化,用新技术、新材料、新工艺开发高端电池材料,保证高质量、降低成本,从材料上解决当前锂离子电池存在的高倍率性能差,能量密度低,安全性能低,成本高,寿命短等问题,达到实际应用要求。

 

 本公司具有完善的新产品独立研发能力,依托留美博士/博士后团队拥有的一系列世界先进的新能源及材料技术和丰富的高科技企业管理经验和能力从事新型电池材料包括高性能锰系正极材料、高性能负极材料以及动力/储能锂离子电池的研发,生产和销售。项目实施所产生的部分产品可填补国内空白,打断国外企业的垄断。公司目前通过改进合成工艺,优化合成条件开发的三元正极材料相对于目前广泛应用的锂离子二次电池正极材料如LiCoO2等,具有能量密度更高,循环性能更好,热稳定性更好,一致性好,过充电更安全,加工性能好等优点,满足高性能锂离子电池要求。开发的改性尖晶石LiMn2O4材料具有优异的物理化学性能和电化学性能,满足高端动力型锂离子电池要求,产品已达世界靠前水平。同时公司引进一系列大型进口检测研发设备为企业的研发和科技创提供了强有力的保障。


一、锂离子二次电池正极材料相关技术转让

正极材料的性能是制约锂离子电池发展的瓶颈,亟待取得突破。目前正极材料以钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂和磷酸铁锂为主。而锰酸锂、镍钴锰酸锂和磷酸铁锂由于成本优势更为明显,并且无毒或者低毒,正逐步成为锂电池的主要发展方向。
 
  
(1)高温锰酸锂
LiMn2O4具有资源丰富,价格便宜,且安全性好,无环境污染等优点使其作为锂离子电池正极材料具有得天独厚的优势,被公认为二十一世纪较具吸引力的一种锂离子电池正极材料。但是其克容量偏低,并且高温性能不如意,在大于55℃环境下容量衰减较快,制约了其大规模应用。

本项目针对这个技术难点,通过对锰酸锂进行“掺杂+包覆”改性,极大地提高了其高温环境下工作的稳定性和循环寿命,产品具有高性能低成本的优势,市场竞争力强,制备技术成熟,投资风险小。潜在应用领域包括电动汽车、电动自行车等交通工具、笔记本电脑等电子通讯设备、航模、电动工具以及军事、航空、航天等领域,市场前景广阔。


  合作方式:技术转让合作


(2)镍钴锰酸锂
    镍钴锰酸锂是锂离子电池的关键材料之一。钴酸锂是目前应用较广的电池材料,但由于钴资源短缺,使之价格昂贵,加之其在使用过程中存在安全隐患,限制了其在大容量电池上的使用。镍钴锰酸锂以相对廉价的镍和锰取代了大部分的钴,减少了钴的用量,降低了成本,而且提高了能量密度,和其他锂离子电池正极材料锰酸锂、磷酸亚铁锂相比,镍钴锰酸锂材料和钴酸锂在电化学性能和加工性能方面非常接近,使得镍钴锰酸锂材料成为新的电池材料而逐渐取代钴酸锂,目前已在小型电池和动力型圆柱锂离子电池中得到广泛应用。
  技术特点: 
    本技术采用共沉淀法合成的类球形镍钴锰酸锂材料,工艺和设备简单,投资成本相对较低。工艺技术成熟,产品性能稳定,和同类产品比较具有能量密度高,高温和常温循环性能好,振实密度高等优点。

 

  合作方式:技术转让合作

 

(3)磷酸铁锂
    磷酸铁锂具有稳定的化学结构,即使在过充电情况下也不会发生副反应,不和电解液反应,因而具有高安全性。同时由于不含有毒金属,完全符合环保要求。其长循环寿命也是其他正极材料难以比拟。不过,常规生产的磷酸铁锂由于由于振实密度低、电压平台低,生产批次一致性差等不足,限制了其作为大容量锂离子电池材料的应用,诸如车用辅助电源、电动汽车、电网的峰谷调整、风力与太阳能并网输电及储藏、应急电力储备等大型储能装置中。

  本技术工艺简单,污染小,设备投资少,成本较低。通过材料改性,使得生产的的磷酸盐锂电池正极材料具有更高容量、循环性能和倍率特性,具有广阔市场前景和良好的社会经济效益。


  合作方式:技术转让合作

 

二、锂离子二次电池负极材料相关技术转让

 

(1)Si/C复合负极材料
    碳系负极材料因为具有化学稳定性好、循环性好、无记忆效应等优点是目前锂离子电池中较常见的负极材料,但是其安全性能相对较低,且较小的比容量无法满足电池小型化的要求。硅材料有着近10 倍于传统的碳负极材料的理论储锂容量,引起了广泛的注意。但是硅材料由于在充放电过程中会产生数倍于原始体积的变化,会造成电极的粉末化而使电极失效,限制了快速发展。
    本技术通过将硅的纳米颗粒包裹在碳空心壳层当中形成核壳结构,以碳壳层作为导电介质,利用碳材料的多孔性和体积缓冲能力吸收或释放充放电过程中硅材料的体积变化,确保充放电过程中硅材料与电极的紧密接触,从而有效解决了硅电极循环过程中快速失效的这一问题,产品比容量>800mAh/g,首次充放电之后循环特性~95%,以其取代传统碳负极将大幅度降低电池尺寸,将取得广阔的市场前景及经济效益。

 

  合作方式:技术转让合作


(2)高比容量钛酸锂负极材料 
     钛酸锂负极材料具有高比容量、较好的稳定性和优异的循环性,可以快速充放电等优点,将部分取代传统的碳负极材料。
     本技术采用简单的固相反应法生产的钛酸锂负极材料具有高比容量、高振实密度、低成本、优异的循环性等,适合作为高端锂离子二次电池负极材料。

 

     合作方式:技术转让合作

 

三、锂离子二次电池电芯制造及成组相关技术转让

 

方形软包动力锂电池电芯

  电芯采用双极耳,正电极片、隔膜、负电极片叠片结构,具有安全性好、产品一致性高、成本低等特点,适用于小型动力锂离子电池电芯。   

 

  合作方式:技术转让合作

 

四、联系方式 


     单位:浙江金鹰瓦力新能源科技有限公司
     地址:浙江省慈溪市新兴产业园区新兴大道256号
     邮编:315301
     电话:0574-63223715
     传真:0574-63223715
     联系人:朱女士


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