788
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本发明属于锂离子电池电解液技术领域,尤其涉及一种高电压锂离子电池电解液,包括锂盐、有机溶剂和添加剂A及添加剂B,添加剂A含有共轭苯环、酯基、不饱和烯烃键、异氰酸酯基团和酰亚胺基团中至少一种基团的化合物,添加剂B为常规成膜添加剂。另外,本发明还涉及一种高电压锂离子电池电解液的制备方法。一方面,本发明采用化学行业“相似相溶”原理,有利于含有苯环的添加剂与含苯环结构的正负极材料相容,提高了电解液浸润性。另一方面,本发明采用电化学聚合机理,使添加剂固定在SEI膜上,与正负极材料结构结合紧密。相比于现有技术,本发明的电解液在电池中的浸润性好,形成的SEI膜稳定,满足高电压锂离子电池的长循环性能要求。
1162
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本发明公开并提供了一种弹性钢片结构及锂离子电池组,解决钢片不易组装,易刺破电芯的问题。弹性钢片结构包括钢片,钢片正面或者背面的左右两端均设置有弹性连接片,弹性连接片的上端与钢片连接,弹性连接片的下端向内弯折90°至180°。锂离子电池组包括框体和设置在框体内的锂离子电池,框体的前后连通且均设置有弹性钢片结构,框体的左右两边的外侧均设有卡槽,框体的左右两边的外侧还均设有导向斜面,且导向斜面位于卡槽的两侧,弹性钢片结构套在框体的前面或后面,弹性连接片下端的弯折部滑过导向斜面后卡扣在卡槽开口处,从而两片弹性钢片结构将锂离子电池限制在内框内。本发明应用于锂离子电池组的技术领域。
1005
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本发明涉及电光调制器技术领域,提出一种基于薄膜铌酸锂的偏振无关电光调制器及其制备方法,包括基底层,基底层顶部设置有薄膜铌酸锂平板层,薄膜铌酸锂平板层上设置有作为输入波导的第一端面耦合器、偏振旋转分束器、两个马赫曾德尔干涉仪、偏振旋转合束器、作为输出波导的第二端面耦合器,以及用于输入射频信号和偏置电压的电极;两个马赫曾德尔干涉仪在薄膜铌酸锂平板层上对称设置。本发明中的电极和马赫曾德尔干涉仪结合形成马赫曾德尔调制器用于实现电光调制,实现在铌酸锂薄膜上对任意偏振态输入都可以进行偏振无关调制。
1064
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本发明公开了一种铷掺杂固态、液态混合电解质锂电池结构依次为:正极结构、第一液态电解质层、固态电解质层、第二液态电解质层、负极结构;其中,第一液态电解质层、第二液态电解质层为含有的Rb+的离子液体作为电解液,固态电解质是掺杂Rb+的无机电解质与有机聚合物复合的固态电解质。本发明首先将无机LLZO和有机聚合物复合型固态电解质层取代传统液态电解质锂电池的隔膜,能起到隔膜防止短路的作用,同时能充分避免充电过程中锂枝晶生长刺破隔膜的安全隐患;其次,采用离子液体作为液体电解液,避免了常规电解液的挥发;最后,通过固态电解质和液态电解质中掺杂铷元素,在固态电解质进行插层,扩宽了锂离子的传输通道,充分提高锂电池的离子电导率。
998
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本发明公开了一种锂过渡金属氧化物正极材料表面改性的方法,包括将第一添加剂、第二添加剂和锂过渡金属氧化物加入水中,得到第一浆料,第一添加剂为含锂磷酸盐,第二添加剂为Y3+或Al3+盐的酸性溶液,向第一浆料中滴加第三添加剂,得到第二浆料,第三添加剂为TiO2+或ZrO2+盐的酸性溶液,向第二浆料中滴加第四添加剂,得到第三浆料,第四添加剂为AlO2‑盐的碱性溶液,将第三浆料离心,干燥,得到中间产物,中间产物与大颗粒正极材料混合,烧结,得到表面改性的锂过渡金属氧化物材料。本发明包覆层成分均匀且厚度可控,可改善固相结构表面不均匀现象,循环过程中在材料表面生成尖晶石结构物质,提高材料耐高压性能,改善锂过渡金属氧化物正极材料的循环性能。
949
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本发明公开了一种硅基负极片及其制备方法和锂离子电池。本发明提供的硅基负极片的负极涂层包括位于集流体上的第一涂层和位于第一涂层上的第二涂层,所述第一涂层中的活性物质包括硅基负极材料,所述第二涂层中的活性物质不包含硅基负极材料,所述第二涂层表面含有锂。所述制备方法包括1)用含有硅基负极材料的第一浆料涂布在集流体上形成第一涂层;2)用不包含硅基负极材料的第二浆料在第一涂层上形成第二涂层;3)对含有第二涂层的极片进行预掺锂,得到所述硅基负极片。本发明提供的硅基负极片避免了含硅基负极材料的极片在预锂化过程中硅基材料与金属锂的直接接触,显著提升了能量密度和循环稳定性。
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本发明属于锂锰电池技术领域,公开了一种锂锰电池用正极复合材料的制备方法,将原料进行分步混合的方式,更有利与形成均匀的导电分散体系。其中,导电聚合物和导电炭黑经复合后得到的导电聚合物/导电炭黑复合导电剂,能有效提升正极材料活性物质的导电性能,有效降低正极材料中导电炭黑的添加量,较普通电池而言至少可提高锂锰电池10%的容量,有效了提高锂锰电池的倍率性能和能量密度。本发明还提供了通过该制备方法制得的正极复合材料,该正极复合材料的倍率性能和能量密度较高,适用于便携式电子设备中锂锰电池的制备,如掌上电脑、手表、摄像机、数码相机、计算器、笔记本电脑的BIOS、通讯设备和遥控车门锁等,应用前景广泛。
1171
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本发明涉及一种锂离子电池的负极材料及其制备方法。采用在C布上通过化学气相沉积长碳纳米管的方法制备得到的Ni‑ZIF‑67@CC/CNTS纳米复合材料。所述的通过化学气相沉积法制备的Ni‑ZIF‑67CC/CNTS纳米复合材料具有毛绒状多孔结构,用于锂离子电池负极,有助于锂离子传输,且多孔结构更加容易载硫,显著提高了锂电池负极材料的电化学性能,其循环过程中放电容量衰减很小,有效提升了锂离子电池的电池容量和循环稳定性,同时很好的吸附了多硫化物,抑制了多硫化物的穿梭效应。
1116
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本发明涉及一种钼酸钙锂离子电池负极材料及其制备方法,其中制备方法包括:向水和乙二醇的混合溶液中依次加入预设质量的阿拉伯树胶、钼酸铵及硫脲,充分搅拌,获得目标溶液;在预设温度范围和预设时间内,对所述目标溶液进行水热反应,获得第一反应物;对所述第一反应物进行洗涤、干燥及高温煅烧,获得对称凹型大孔球状微米钼酸钙锂离子电池负极材料。上述制备方法能够获得具有对称凹型大孔球状的微观结构微米级钼酸钙锂离子电池负极材料,具有较大的比表面积,且球状结构均匀完整,尺寸的一致性较好,使得采用钼酸钙锂离子电池负极材料制备的锂离子电池的负极稳定性得到了很好地提高。
824
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本发明公开了一种钛酸锂和碳双层包覆的硅复合材料、制备方法及应用,该复合材料包括硅,包覆在硅外的碳层,以及包覆在碳层外的钛酸锂层。制备方法为将单质硅、碳源、氧化钛、锂源充分混合后煅烧,得到钛酸锂和碳双层包覆的硅复合材料。可以用作电池负电极材料。本发明通过合理控制煅烧的煅烧温度,完成碳层和钛酸锂层的包覆,减小煅烧中杂质产生,本发明的复合材料在充放电下的体积变化小,稳定性好,充放电效率高,用于电池时电池的安全性和循环寿命得到保证。
885
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本发明属于电化学及锂离子/钠离子电池技术领域,公开了一种锂离子/钠离子电池复合负极材料,包括弹性相、活性物质和硬质相;所述弹性相为硬碳;所述硬质相为碳化钛或氮化钛;其中,所述活性物质为XaYbZcVd;X为锌元素或镁元素,Y选自硅元素、锗元素、锡元素或铅元素中的一种,Z选自磷元素、锑元素或铋元素中的一种,V选自硫元素、硒元素或碲元素中的一种,a、b、c和d均为自然数,且其中至多两个同时为零。本发明提供的锂离子/钠离子电池复合负极材料,解决了现有技术中锂电子/钠离子电池负极材料比容量低、大容量负极材料作为锂离子电池负极使用时体积膨胀大,以及钠离子电池材料缺乏的问题。
866
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本发明涉及一种锂离子电池的正极极片及其制备方法和用途,所述正极极片的活性物质层中包含正极补锂剂,正极补锂剂包括Li3N;在锂离子电池的化成过程中,所述正极极片中的Li3N作为充电电源的阳极失电子生成Li+和N2,Li+由电解液、隔膜迁移到负极活性物质表面,在负极极片的低电位下与电解液反应得到由无机层、有机层和聚合物层共同组成的SEI膜,从而减少了正极活性物质中的Li+的消耗,实现了在保留均匀稳定SEI膜的同时最大限度的发挥正极活性物质中的Li+的目标;且Li3N分解后无副产物残留不会影响电池的结构和性能,且Li3N分解后留下的空隙结构有利于电解液的填充和浸润,进而提高锂离子电池的电化学性能。
本发明公开一种电解液及其制备方法、包含该电解液的高能量密度锂离子电池及其制备方法,其中,电解液包括锂盐、非水性有机溶剂、负极成膜有机添加剂和修饰性添加剂,所述负极成膜有机添加剂为氟代碳酸乙烯酯、1,2‑二氟代碳酸乙烯酯、氯代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯中的任一种或至少两种,所述修饰性添加剂为碳酸钾、碳酸钠、碳酸锂中的任一种或至少两种。本发明的电解液可在负极材料颗粒表面快速的形成一层致密、稳定、较薄同时具有良好机械性能的SEI膜;包含该电解液的高能量密度锂离子电池在循环使用过程中能够缓解硅基负极体积膨胀造成的锂电池容量衰减、颗粒粉化等问题,具有良好的循环稳定性和倍率性能。
929
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本发明提供了一种锂/钠离子电池电极用材料及其制备方法。该材料为纳米片状结构,具有外层以及包覆于外层内的多孔结构;外层为碳层,碳层的表面具有凹凸结构;多孔结构为硫化物。本发明提供的锂/钠离子电池电极用材料,在材料表面分布有凹凸结构,有利于离子和电子的穿梭,充分接触电解液,提高导电性。本发明提供的锂/钠离子电池电极用材料,外层为碳层,碳层可以有效地缓解电极材料在充放电过程中体积膨胀的问题,稳定性更佳。此外,还具有优异的性能,可作为电极材料应用于锂离子电池及钠离子电池等领域,所制成的锂离子电池在1.0A·g‑1下循环450次后比容量仍然达到758mAhg‑1,具有较好的倍率性能及高的比容量,且循环稳定性优异。
1012
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本发明实施例提供了一种用于锂电池的充电方法和充电电路,涉及锂电池技术领域,能够在保证不损害电芯性能的前提下,提高充电速度。该方法包括:根据锂电池电压‑充电电流V‑C特性曲线,预设电池电压与充电电流的对应关系;检测锂电池的电池电压;在所述锂电池的电池电压达到电池电压满充值之前,根据所述锂电池的电池电压以及所述对应关系,调节锂电池的充电电流,使所述锂电池的充电电流与所述锂电池的电池电压满足所述对应关系。
1018
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本发明提出一种锂电池充电电路,其包括:正极端子;负极端子;开关;充电模块,其用于对锂电池充电;防反接模块,其用于在锂电池反接时控制开关断开防反接模块的第一输入端连接负极端子,防反接模块的第二输入端连接正极端子,防反接模块的第一输出端连接开关的控制端,防反接模块的第二输出端接地;以及过流保护模块,其用于在锂电池输出电流过大时控制开关断开,过流保护模块的输入端连接正极端子,过流保护模块的第一输出端连接负载,过流保护模块的第二输出端连接负极端子;其中,当锂电池反接或者过流时,锂电池与负载断开连接,充电模块无法对锂电池进行充电。本发明还提出一种灯具。本发明能够在锂电池充电过程中,出现反接或者过流的情况时能对锂电池进行保护。
1136
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本发明公开了一种基于光纤光栅传感器的锂离子电池荷电状态估计方法,方法包括:选取型号已知的锂离子电池,基于设置在锂离子电池上的光纤布拉格光栅传感器,采集测试参数;根据锂离子电池的型号信息,得到与型号信息对应的已知参数;根据测试参数建立时间序列测试数据集,以及根据已知参数建立时间序列目标数据集,对时间序列测试数据集进行归一化处理,并基于上下界算法,删除时间序列测试数据集中不匹配的时间序列,得到处理好的时间序列测试数据集;基于处理好的时间序列测试数据集训练动态时间规整模型,得到电池荷电状态估计模型,并根据电池荷电状态估计模型,得到电池荷电状态的估计数据。本发明有效提高了电池荷电状态的估计精度。
757
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本发明公开了一种多串锂电池的电源管理芯片及其方法,所述芯片内部集成设置有一可编程的输出控制处理模块和充电计时器,以及与所述可编程的输出控制处理模块连接的所述芯片还设置有电源管理芯片温度反馈输入接口、负载电压反馈输入接口、负载电流反馈输入接口、负载电池充电次数和时间反馈输入接口。本发明通过在所述芯片内部集成设置有一可编程的输出控制处理模块和充电计时器,编程的输出控制处理模块可以根据反馈的温度、电压、电流、充电时间、充电次数和计算得到的充电完成百分比和充放电损耗来选择关闭锂电池的充电和放电,或增大或减少锂电池的充放电电压,从而达到延长电源管理芯片和充放电锂电池的使用寿命,节约电能。
1160
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本公开提供一种电池硅负极、制备方法、硫化物全固态锂电池以及应用,所述制备方法包括如下步骤:将锂化物置于恒温反应容器第一控温区,硼化物置于恒温反应容器第二控温区,硅球或硅棒置于恒温反应容器内第三控温区;向恒温反应容器通入惰性气体,使得锂化物和硼化物气相包覆在硅球或硅棒表面;将惰性气体切换为氧气通入恒温反应容器,设置第三控温区温度为200‑400℃,使得纳米硅球或硅棒表面的锂化物和硼化物氧化成Li‑B‑O包覆层;将氧气切换为二氧化碳气体通入恒温反应容器,设置第三控温区温度为400‑800℃,使得Li‑B‑O包覆层转变为Li‑B‑C‑O包覆层,本公开能够提升Si负极在硫化物全固态电池的倍率性能和长循环稳定性。
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本申请提供了一种锂电池及用电设备。该锂电池包括正极极片、负极极片及隔膜和电解液,负极极片包括集流体和设置在集流体表面的负极活性材料层,电解液中的添加剂包含氟代碳酸酯和腈类物质,负极活性材料层的厚度为D1μm,负极活性材料层中含有的负极活性材料的体积累积分布百分数达到50%、90%时对应的粒径分别为Dv50μm、Dv90μm,基于电解液的总质量,氟代碳酸酯、腈类物质的质量含量分别为W0%,W1%,定义锂电池的性能因子k=(2D1/Dv90+Dv50)/(W0+W1),且k在0.5‑3的范围内。该锂电池可同时具有较长的循环寿命及良好的130oC炉温性能。
930
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本发明公开了一种硬碳材料的制备方法和锂离子电池,要解决的技术问题是提高锂离子电池的嵌锂容量和可逆容量,大功率充放电性能好。本发明的硬碳材料的制备方法包括以下步骤:在含环氧基团的有机聚合物溶液中加入沥青材料形成裂解前驱体,碳化形成碳化物,破碎形成硬碳基体,加入包覆物前驱体进行包覆,热解。本发明的锂离子电池,负极涂覆有硬碳材料,硬碳材料采用以下制备方法制备得到,形成裂解前驱体,碳化,破碎,包覆,热解。本发明与现有技术相比,通过大分子量有机分子和沥青的共裂解,合成具备发达的孔隙率和高度有序的硬碳材料,有良好的循环稳定性,制备方法简单,成本低廉,适用于需求高容量、低温条件和大功率放电的场合。
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本发明公开了一种电解液添加剂、含有该添加剂的电解液及锂离子电池。所述锂离子电池包括电解液、正极和负极,所述正极由锰系氧化物材料制成,所述电解液包括锂盐、有机溶剂、添加剂,所述添加剂的使用质量相当于所述锂盐和所述有机溶剂总质量的0.1%~5%,所述添加剂包括3-氰基-6-三氟甲基吡啶(C7H3F3N2),所述添加剂的添加优化了正极/电解液界面,降低正极的表面活性,抑制电解液的氧化分解,另一方面,由于氟元素、氮元素的引入,电解液的高温安全性也明显提高,所以本发明能提高高电压(5V)锂电池的高温储存性能和循环性能。
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用质子交换制造铌酸锂光波导的方法及其装置, 主要包括清洗衬底片、在衬底片上制备掩膜、光刻出波导图形、 质子交换、退火、端面抛光、波导调整与检查步骤。本发明由 于将质子交换的质子源采用用苯甲酸锂稀释的苯甲酸混合溶 液,根据质子交换的化学反应原理,在苯甲酸中掺入苯甲酸锂 增加了溶液中锂离子浓度,改变了反应中H+到Li+的平衡,使H+浓度降低,由此降低了反应速度和锂离子交换量,使波导与衬底的折射率差减小。结合退火得到更适于与光纤耦合的折射率分布,同时使苯甲酸的腐蚀作用降低,减少了波导缺陷,降低了波导自身的损耗。
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本发明涉及一种锂离子电池及其制造方法,其中锂离子电池包括密封的外壳,外壳内设置有电芯,外壳外表面上设置有连接电芯的正极耳和负极耳,外壳内还设置有导气管,外壳上设置有被密封的孔;导气管一端开口设置在外壳内,导气管另一端开口连通至孔,且孔密封处所能承受压力小于外壳上其他密封部位。在电池外壳内部气体产生较大压力时,导气管开口的密封处可以先于外壳上其它部位打开,使气体通过导气管排出,提高了锂离子电池的安全性。另外,导气管在锂离子电池制造过程中还可代替传统方案中的气囊来完成抽真空的过程,省去了气囊所浪费的铝塑膜,降低了锂离子电池生产成本。
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本发明公开了一种氟、钒离子共掺杂的磷酸铁锂材料及其制备方法。该磷酸铁锂材料的化学通式为LiFe1-yVy(PO4)1-xF3x/C,其中0.01≤x≤0.5,0.01≤y≤0.5,0.02≤x+y≤1.0。制备方法是:将锂盐、铁盐、磷酸盐、碳源与氟、钒掺杂剂按比例混合,加入混合介质,球磨混料,先进行预烧结,然后在高温下煅烧,冷却后研磨即得到氟、钒离子共掺杂的磷酸铁锂粉体材料。本发明采用传统固相法改进的碳热还原法合成氟、钒离子共掺杂的磷酸铁锂材料,倍率充放电性能和放电电位平台电化学性能优异。该方法的工艺简单、能耗较低、原材料的价格低廉,便于进行工业化大生产。
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本发明公开一种废弃锂离子电池干法放电工艺,包括有以下步骤:(1)将带有余电的废弃锂离子电池和放电介质分别通过振动给料机均匀的按照体积比为1:4的比例添加到搅拌装置中,锂离子电池和放电介质的体积占搅拌装置腔体的85%—90%,同时注入腔体体积2.5%‑3.5%的液氮;(2)在液氮冷却和惰性气体保护的条件下,搅拌装置先以30r/min的转速旋转10分钟,使腔内物料混合均匀;再以2r/min的低转速旋转搅拌,持续放电6—12小时;(3)放电完成后,搅拌装置卸料,通过筛孔尺寸为50目的筛子进行筛分,筛上回收无余电废弃锂离子电池,筛下回收放电介质;(4)无余电的废弃锂离子电池进入到后续处理处置工序中,回收的放电介质返回介质储存装置,进行后续放电准备。
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本发明公开了一种复合物,包括纳米硅、含锂化合物和碳涂层,或者包括纳米硅、硅氧化物、含锂化合物和碳涂层。本发明的方法包括:(1)将碳包覆硅氧化物与锂源固相混合;(2)将步骤(1)得到的预锂前驱体在真空或非氧化性气氛下热处理,得到复合物。本发明的方法简单、对设备要求低,成本低廉,得到的复合物结构稳定,长期存放结构和性质不会劣化,包含该复合物的负极材料制成电池,表现出高脱锂容量、高首次库伦效率和良好的循环性能,充电容量在1920mAh/g以上,放电容量在1768mAh/g以上,首效在90.2%以上。
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本发明属于锂硫电池领域,尤其涉及一种锂硫电池电极,包括集流体和涂敷层,所述涂敷层为n层结构,且2≤n,从集流体到涂层表层依次为第1层、第2层、……、第n层;第i层涂层(1≤i≤n)包括含硫活性物质、导电剂、粘接剂,所述导电剂上接枝有极性官能团,所述极性官能团的质量为所述导电剂的质量的wi%,所述极性官能团的极性强弱为〥i,且wi%≤wi+1%或/和〥i≤〥i+1。越靠近集流体,极性官能团含量越低,导电剂的导电性能越好,有利于降低整体极片的电阻;越靠近涂层表面,极性官能团含量越高或极性越大,导电剂对锂硫化物的吸附作用越强,整体电极固定锂硫化物的能力越强,因此解决锂硫化物扩散至负极影响电池循环性能。
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本发明实施例公开了一种偏硅酸锂玻璃陶瓷的制备方法,包括以下步骤:(a)制备基质玻璃液;(b)将基质玻璃液倒入模具中,冷却得到基质玻璃坯体;(c)将基质玻璃坯体放置于加热装置中,进行热处理,热处理的工艺参数包括:以5~20℃/分钟的升温速率,升温至450~600℃,并保温20~150分钟。热处理结束后随炉冷却,得到偏硅酸锂玻璃陶瓷。本发明的技术方案与现有技术相比,所得到的偏硅酸锂玻璃陶瓷中,主晶相偏硅酸锂的晶体形态呈现纳米尺寸并且晶体形态为均匀的球形,晶化程度较低,从而降低了偏硅酸锂玻璃陶瓷的硬度,能够减少加工过程中,对切削车针或打磨工具的磨损,也使得整体加工时间缩短。
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