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本发明公开了一种磷酸铁锂包覆的富锂正极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域，该材料包括富锂材料和包覆在富锂材料表面的磷酸铁锂，其化学式为LiFePO4‑Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2，结构为层状α‑NaFeO2结构，层状的空间群为Rm，其中磷酸铁锂的质量百分比为3‑7%。本发明通过在富锂正极表面包覆晶态的LiFePO4，提高了材料的表面结构稳定性，同时可以提供额外的放电容量（LiFePO4是电化学活性的）包覆后的样品的首次库伦效率可以达到91.9%，在0.1C电流下放电比容量高达295mAh/g。包覆后样品的倍率性能得到极大的提升，5C倍率下放电容量可以达到201.8mAh/g，50次循环后仍然有183.8mAh/g，远远高于未包覆样品。本发明制备方法简单，增强了表面结构，放电容量高，倍率性能和循环性能更佳。
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本发明提供一种锂离子电池负极极片的预锂方法，包括以下步骤，选取涂胶隔膜和高分子薄膜，分别放置于放卷机上，同时对涂胶隔膜和高分子薄膜进行放卷、且涂胶隔膜的涂胶面与高分子薄膜的附锂膜面相对设置，涂胶隔膜和高分子薄膜通过预压对辊机进行展平，展平后的涂胶隔膜的涂胶面和高分子薄膜的附锂膜面通过履带式热压机进行贴合，对涂胶隔膜和高分子薄膜进行展平，最后对涂胶隔膜和高分子薄膜进行剥离使附锂膜面贴附于涂胶隔膜上，将涂胶隔膜上贴附的附锂膜面与负极极片相贴合并同步进行电芯制作，在电芯制作过程中完成负极极片的预锂。本发明使用涂胶隔膜完成覆膜工艺，负极极片不参与覆膜过程，从而避免负极极片变形和表面涂层脱落的现象。
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本发明属于锂离子电池材料技术领域,特别涉及一种由焦磷酸锂和磷酸铁锂组成的复合锂离子电池正极材料的制备方法。将锂源、铁源、磷源在液态体系中按照一定比例混合均匀,得到的浆料经干燥处理后,在惰性气体氛围保护下作预烧结处理,即得到待修饰的磷酸铁锂;将预烧结产物与锂源、磷源再次在液态体系中按照一定比例混合均匀,得到的浆料经干燥处理后,在惰性气体氛围保护下作烧结处理。所获得的复合材料,作为锂离子电池正极材料时,可大幅度改善电池的倍率、低温以及循环性能,同时加工性能优良,极片的柔软性和卷绕性良好。
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本发明公开了硅酸亚铁锂正极材料中偏硅酸锂杂质含量的检测方法，包括以下步骤：(1)称取一定量硅酸亚铁锂溶于pH=4.0～6.5的无机酸水溶液中并快速搅拌，在30～60℃下保温1-8h，对溶液进行过滤洗涤，用来提取硅酸亚铁锂材料中的偏硅酸锂杂质；(2)采用原子吸收分光光度法测定偏硅酸锂酸化后偏硅酸的吸光度值，对应标准曲线，分析和换算得到偏硅酸锂的含量。该检测方法简便、灵敏、准确度高、试剂量小，为检测硅酸亚铁锂中的杂质含量提供了一个高效有用的方法；通过比较未除杂和除杂后的硅酸亚铁锂正极材料的电化学性能，明确除杂的意义和对电池的影响。
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本实用新型涉及电池技术领域，具体提供一种锂离子电池的双极性电极及锂离子电池，旨在解决现有的锂离子电池的正负极对齐成本较高的问题。为此目的，本实用新型的双极性电极包括正极活性物质层、负极活性物质层以及双极性集流体，正极活性物质层设置于双极性集流体的正极侧，负极活性物质层设置于双极性集流体的负极侧，正极活性物质层在宽度方向上的中心线与负极活性物质层在宽度方向上的中心线对齐且正极活性物质层的宽度小于负极活性物质层的宽度。通过这样的设置，在制作锂离子电池过程中以及锂离子电池使用过程中，正负活性物质层在电极上的位置固定，能够实现正负极对齐度的精确控制，无需昂贵的对齐度检测，减少设备投资。
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本实用新型公开了电池领域的一种锂电池和锂电容器复合结构，包括密封集成在壳体中的锂电池结构区与锂电容结构区，所述锂电池结构区内部设有锂电池，锂电容结构区内设有锂离子电容，所述壳体的表面上密封设置有总盖板，所述总盖板上设有锂电池结构区的至少一组接电极柱与锂电容结构区的至少一组接电极柱。本实用新型通过在一套结构件中分别装入锂电池和锂离子电容，分别利用锂离子电池的高能量特点和锂离子电容器的高功率体系实现该结构能够同步提供持续的能量和瞬时的高功率输出。
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本发明涉及锂离子电池和锂离子缓释装置。特别涉及一种锂离子电池，包含电解液，其特征在于，所述锂离子电池还包含缓释的锂盐，所述锂盐具有足够大的用量和足够低的在电解液中的溶解度以使得所述锂盐随着锂离子电池使用或储存过程中的活性锂的损失而逐渐溶解在电解液中，从而产生锂离子以弥补活性锂的损失。
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本发明公开一种新型石墨烯基全固体金属锂电池,其包括正极、负极、固体电解质、隔膜和电池外壳。该电池的正极集流体采用LiFePO4‑石墨烯基复合物，负极集流体采用金属锂，隔膜采用聚丙烯，固体电解质采用V2S5‑石墨烯基复合材料，其中所述的正极与固体电解质中间涂覆一层隔膜，负极与固体电解质中间也涂覆一层隔膜，以平行排列，收纳于电池外壳内，电池由插入袋式将正极，负极，隔膜和固体电解质层叠而成，正、负极的基板上有一凸起部分与引线相连形成导电极耳；本发明的石墨烯全固体金属锂电池降低了电池的内阻，有优越的电子电导率、锂离子转化率和金属锂的可充性，提高了电极固/固界面接触的稳定性；能量密度高，安全性强，适用于新能源汽车的动力电池。
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本发明公开了一种锂离子正极材料锂缺陷检测方法，所述检测方法包括以下步骤：首先取锂离子正极材料样品分散于乙腈溶剂中，加入检测剂碘化锂通过控制反应温度和时间进行锂化反应，然后将反应溶液洗涤离心，取上清液测试碘离子含量，得到消耗的碘化锂的量，最后计算所述锂离子正极材料的锂缺陷状况及锂缺陷量。本发明对锂离子正极材料的性能提升具有重要的指导作用，且检测方法简单和易于操作。
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本发明提供了一种金属锂合金电极材料，由摩尔比为(0.5～10)：1的金属锂和金属锂合金组成。与现有技术相比，本发明提供的金属锂合金电极材料是由特定含量的金属锂相和金属锂合金相组成的复合材料，利用金属锂合金相本身所具有的优异的离子电导特性，促进锂离子输运到电极内部，避免锂离子过度暴露于电极表面，从而增加了整个电极空间上电荷分布的均匀性并减少副反应，提高库伦效率；该金属锂合金电极材料用于替代现有技术中的金属锂，能够实现在不牺牲能量密度、循环寿命和安全性的同时，提高库伦效率。同时，本发明提供的金属锂合金电极材料可以与正极材料如磷酸铁匹配，构筑高能量密度、高稳定性、高安全性的金属锂二次电池。
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本发明公开了一种MoS2碳纳米管钛酸锂复合负极材料，包括碳纳米管钛酸锂复合材料，及包覆碳纳米管钛酸锂复合材料的MoS2。本发明还公开了一种MoS2碳纳米管钛酸锂复合负极材料的制备方法，包括将锂源、钛源、碳纳米管加入水中分散，得到溶液A；向钼酸盐溶液中加入硫源后，再加入溶液A超声处理，得到溶液B；将溶液B采用液相法处理，干燥，得到前驱体；将前驱体保护气氛中煅烧，冷却，得到MoS2碳纳米管钛酸锂复合负极材料。另外本发明还公开了一种应用本发明MoS2碳纳米管钛酸锂复合负极材料的锂离子电池。
本发明公开了一种W/W2C/Action?Carbon包覆的锂离子电池正极材料制备方法，属于电化学储能领域，由复合前驱物制备与还原反应两个步骤组成，锂离子电池正极材料特指需要碳包覆的材料。所述前驱物制备步骤为在其表面负载钨源形成复合前驱物，具体操作方法包括砂磨?喷雾干燥工艺与湿法浸渍工艺；还原反应步骤为通过碳热氢还原法将复合前驱物表面的钨源与碳源一起还原为功能性W/W2C/Action?Carbon包覆层。本功能性W/W2C/Action?Carbon包覆层形成过程巧妙地利用了需要碳包覆锂离子电池正极材料高温烧结过程中的碳热还原气氛，再结合短暂的氢热还原过程进行还原得到；能够有效修复包覆碳层的缺陷，可提高锂离子电池正极材料的放电比容量与倍率性能。本发明操作简单，使用方便，能够适合大规模生产。
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本发明公开了一种预锂化负极片及其制作工艺以及锂离子电池，该预锂化负极片包括负极集流体；设于所述负极集流体表面的第一负极膜层；以及第二负极膜层，所述第二负极膜层设于所述第一负极膜层的表面。其中，第一负极膜层中含有锂粉，第二负极膜层中不含有锂粉，该预锂化负极片的预锂化程度可控，且锂粉被第二负极膜层保护，生产中安全可靠，易于工业化。
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本发明公开了一种锂离子电池隔膜浆料，包括孔洞化羧基化氧化石墨烯、多孔LiAl(SiO3)2纳米颗粒、粘结剂和去离子水。本发明还公开了上述锂离子电池隔膜浆料的制备方法和以其为原料制备的锂离子电池隔膜。本发明的锂离子电池隔膜浆料制成的隔膜不仅能够高效阻止锂离子电池热失控的快速扩散，保障电池安全，而且能够提升电池的倍率和循环性能，其制备工艺简单，易于工业化生产应用。
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本发明公开了一种钢材酸洗废液制备高性能磷酸铁锂的方法，包括如下步骤：S1、将钢材酸洗废液过滤，取滤液蒸发浓缩，然后用去离子水分散均匀得到混合液A；S2、向混合液A中依次加入双氧水、磷酸，调节pH＝2‑4，进行反应，过滤，洗涤滤饼得到物料B；S3、将物料B分散在去离子水中，再加入锂源和碳源，进行反应，然后研磨，喷雾干燥得到物料C，取物料C烧结得到高性能磷酸铁锂。本发明还公开了一种高性能磷酸铁锂及其应用。本发明将钢厂酸洗废液进行了合理利用，并且制得的磷酸铁锂具有良好的倍率充放电性能。
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本发明涉及碳酸锂回收技术领域，公开了一种从磷酸铁锂废料中回收再生碳酸锂的方法,包括以下步骤：S1、向废弃含锂溶液中加入除杂剂，并调节pH生成沉淀；S2、过滤、浓缩得碱性锂溶液；S3、将碱性锂溶液通入碳化塔中，通入过量CO2得到碳酸氢锂混合液，多余的CO2气体由碳顶排出，并循环进入碳化塔中；S4、将碳化塔中碳酸氢锂溶液加热分解，对固体沉淀过滤、洗涤、干燥得到碳酸锂，滤液进入S1含锂溶液中重复利用。本发明采用工业废气CO2回收废弃含锂溶液中的碳酸锂，实现锂有效回收，还解决了CO2排放造成温室气体的问题；回收后的滤液可进行再次回收，进一步提高了锂金属元素的回收效率，使本方法具有回收再生碳酸锂的纯度高、回收效率高的优点。
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本发明公开了一种锂离子电池正极粘结剂和锂离子电池正极浆料，其中，正极粘结剂包含高分子量PVDF和中分子量PVDF，高分子量PVDF和中分子量PVDF的重量比为(6～8)：(2～4)；锂离子电池正极浆料包含固体成分和溶剂，固体成分包含上述正极粘结剂。本发明的粘结剂能克服高分子量PVDF粘结剂在纳米磷酸铁锂体系中的物理凝胶问题，其配制的浆料稳定性好，能够满足生产以及涂布加工的需求，而且PVDF用量低，进一步提高了磷酸铁锂材料的占比，从而提高了单体电芯的能量密度。
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本发明公开了一种锂离子电池负极电极片及其制备方法和锂离子电池。在本发明的锂离子电池负极电极片中，所述锂离子电池负极电极片包括用作负极集流体的石墨纸和涂敷在石墨纸上的电极材料，并且在所述电极材料中包含的锂离子电池负极材料、导电剂与粘结剂的质量比为(50％‑90％)∶(5％‑15％)∶(5％‑35％)。采用石墨纸作为负极集流体，质量轻，大幅度降低了非活性材料在电池中的比例，提高电池的能量密度；电导率高，电子传递速度快；化学稳定性高，耐腐蚀；石墨纸表面粗糙，有利于电极材料在表面的附着，与不同电极材料表现出好的兼容性和界面结合。
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本发明公开了一种锂离子电池用钛酸锂/石墨烯复合负极材料，其中复合负极材料是由钛酸锂与氧化石墨烯混合后经还原剂还原得到的，其制备方法是首先通过水热法制备纯相钛酸锂，然后与氧化石墨烯充分混合，再加入适量还原剂，一起移至反应釜中在一定温度下反应一定时间得到钛酸锂/石墨烯复合负极材料。本发明采用工业上广泛使用的水热反应来合成钛酸锂/石墨烯复合材料，操作简单，设备要求不高，适合工业化生产，且制备的钛酸锂/石墨烯复合材料具有较高比容量，大倍率性能良好，循环性能优越，可应用于各种便携式电子设备和电动汽车、储能设备等领域。
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本发明涉及一种极片补锂装置及其补锂方法，包括依次设置的放卷真空腔、补锂真空腔、收卷真空腔及加热装置，所述补锂真空腔与放卷真空腔及收卷真空腔的连接处设有相互连通的阀门，所述补锂真空腔内设有液态锂池，所述液态锂池通过管道与加热装置连通，所述液态锂池的下侧面设有加热装置。本发明所述的极片补锂装置及其补锂方法，使锂的利用率接近100%，由于锂源是在真空外进行补充，真空环境可以始终保持真空状态并持续的运转，极大的提高了生产效率。其中，补锂区域始终处于真空环境无需人工处理，也极大的提高了设备的安全性，由于液态锂的液面高度始终保持一致，其均匀性也得到了保证。
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本发明公开了一种锂离子电池正极用亚微米级锰酸锂的制备方法，包括如下步骤：将十六烷基三甲基溴化铵加入环己烷中得到第一物料；将锰盐加入草酸溶液中得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀得到第三物料；将第三物料加热至挥发完全，然后进行固相烧结得到黑色产物Mn2O3；将锂盐、黑色产物Mn2O3和分散剂混合后，研磨，干燥，接着固相烧结，冷却得到锂离子电池正极用亚微米级锰酸锂。本发明制备方法简单、环境友好，易于工业化生产，所得锂离子电池正极用亚微米级锰酸锂在锂离子电池中表现出高的放电比容量、非常稳定的循环性能和良好的倍率性能等优点，在电动汽车、储能基站和快充设备领域具有广阔的应用前景。
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本实用新型提供一一种锂离子电池负极极片进行预锂化的装置，包括负极极片和金属锂片，所述负极极片和金属锂片依次间隔地置于装有电解液的电解槽内，使负极极片和金属锂片一一对应；所述负极极片的顶端固设有极片极耳，金属锂片的顶端固设有锂片极耳；所述极片极耳、锂片极耳分别通过导线与电源的正、负极连接。本装置采用“湿法预锂化”，成本低、生产安全性高；且可对电极极片均匀的预锂化，提高电池的首次效率和能量密度。
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本发明公开了一种锂离子电池负极补锂电极及其制备方法，对负极材料或极片经预锂处理后的预锂电极，所述预锂电极的表面涂覆有有机薄膜层，所述有机薄膜层是由电解质锂盐溶解于有机溶剂构成。本发明通过在预锂电极的表面涂覆电解质锂盐制成的有机涂覆液，在预锂电极的表面形成有机薄膜层，防止预锂电极的预锂层被氧化，提升锂离子电池的首次效率、循环稳定性和加工性能，同时降低生产环境对补锂电极的影响。
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一种锂离子电池用系列纳米锂锰氧化物是指以 化学式为LiMnO2、 LiMn2O4和 Li2MnO3三种锂锰化合物，其合成方法是以四氧化三锰或者碱 式氧化锰为前驱物同过量的氢氧化锂于水中或乙醇溶液中在 高压釜内进行水热反应，在一定的温度、压力下使锂离子嵌入 锰氧化物的晶格之中，反应结束后分离、洗涤和干燥得到系列 锂锰氧化物。本合成方法简单，操作方便，在温和的反应条件 下一步便可合成出纳米尺度的 LiMnO2、 LiMn2O4和 Li2MnO3。使用不同形貌的前驱物，可制备得到不同形貌的同 种氧化物，无需高温煅烧，能耗低，安全环保。产品粒度分布 均匀，电学性能好，为锂离子电子提供一种电化学性能良好的 正极材料。
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本发明公开了锂离子电池非水电解液与含有该非水电解液的锂离子电池，所述的非水电解液含有：锂盐、有机溶剂以及添加剂，所述的添加剂包括式(1)、(2)、(3)表示的卤代苯基化合物中的一种或多种和碳酸亚乙烯酯、1，3-丙磺酸内酯中的一种或多种。本发明提供的锂离子电池非水电解液，可以兼顾锂离子电池的容量特性、存储特性，同时具有优异的循环稳定性，尤其是高温循环特性，含有该电解液的锂离子电池，可广泛应用在消费类电子产品和电动汽车等领域。
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本发明公开了一种具有双重抑制锂枝晶形成的添加剂及其应用，以及含有此类添加剂的电解液、电池及其制备方法。所述添加剂为一种典型的非离子表面活性剂，添加剂在电解质中的质量分数为0.05％～5％。本发明通过在电解质中添加一种有机添加剂的简单办法，从两个方面抑制了锂枝晶在电极表面的形成：1)通过降低电解液表面张力来改善电解液与隔膜的浸润性，增加锂离子在隔膜中的传输通道，从而使锂离子流在电极表面均匀分布最终达到抑制锂枝晶形成的目的；2)添加剂通过在电极表面吸附进一步改善锂离子在电极表面的沉积位点，从而抑制锂枝晶形成。通过在电解液中添加本添加剂将会极大提高锂二次电池的安全性和循环性能。
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本发明公开了一种检测锂电池自放电的工艺，具体包括以下步骤：待测的锂电池和已知自放电率的标准锂电池充满电，并联静置；用电流表测量并分别记录从标准锂电池流向每个待测锂电池的流入电流，通过流入电流挑选出自放电大的锂电池。本发明通过简单快速的方法将自放电过大电池在成组之前挑出，可避免其影响整组电池的一致性，提高电池组性能，延长电池寿命。
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本发明公开了一种锂离子电池负极析锂的量化方法，采用低温大倍率充电使得正极脱出的锂会在负极形成锂枝晶，通过后续嵌入到正极材料中的锂量化正极脱出后在负极表面形成的枝晶锂。本发明是通过拆解低危电芯的方法，量化负极的析锂量，降低了操作的风险性，且测试方法简单易行，测试结果精确可靠，具有很好的实用性和可行性。
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本发明公开了一种掺杂镍锰酸锂材料，其化学组成为LiMn1.5‑xNi0.5‑xY2xO4。本发明公开了一种改性镍锰酸锂正极材料。本发明还公开了上述掺杂镍锰酸锂材料的制备方法和上述改性镍锰酸锂正极材料的制备方法。本发明采用溶胶‑凝胶法制得的掺杂镍锰酸锂材料粒径均匀；Li2SnO3均匀包覆在掺杂镍锰酸锂材料表面得到改性镍锰酸锂正极材料，具有良好的结构稳定性、循环性能、热稳定性；且本发明操作简单。
本发明公开一种从废旧磷酸亚铁锂电池正极片回收磷酸亚铁锂材料的方法，包括如下步骤：将废旧磷酸亚铁锂电池正极片焙烧后粉碎，筛分回收正极铝片，得磷酸亚铁锂废浆料；将磷酸亚铁锂废浆料浸泡于去离子水中，浮选去除导电剂，得到磷酸亚铁锂和粘结剂的混合物；将混合物加入到N‑甲基吡咯烷酮和盐酸的混合液中，萃取粘结剂，得到磷酸亚铁锂粗产品；加热除去N‑甲基吡咯烷酮NMP和盐酸；过滤、洗涤、干燥得到磷酸亚铁锂。本发明逐步去除或分离导电剂、粘结剂，从而得到磷酸亚铁锂的粗产品；本方法不仅步骤简单、易操作、成本低，而且既避免了高温焙烧的能耗问题，又避免了酸溶沉淀的杂质难以除干净的问题，因而有利于实现产业化。
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