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本发明提出了一种锂离子电池热失控早期预警方法，包括以下步骤：步骤一：对锂离子电池进行模拟仿真，获取所述锂离子电池正常充放电时及过充热失控瞬间的锂离子电池的壳体表面温度数据和形变数据，并建立电池温度分布模型；步骤二：在电池温度分布模型中，确定锂离子电池正常使用时的表面温度最高点P1和表面温度最低点P2的位置；步骤三：通过监测装置实时监测锂离子电池在使用过程中的P1和P2之间的温度差ΔT和形变差Δd；步骤四：根据预设条件判断所述锂离子电池的运行状态。通过电池本体最大温差和壳体形变联合使用，可有效的进行电池热失控早期监测。通过条件逻辑判断，对电池热失控的可能性进行判断，准确率高。
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本发明公开了一种专用锂电池充电防爆箱，包括箱体、箱盖、充电接插件、烟感报警器和灭火管。将锂电池放入箱体内盖上箱盖，使锂电池与外界隔离，避免外部环境尤其是外界火源对锂电池造成危害。同时实现了对锂电池充电和保护功能，避免了锂电池在充电过程中发生燃烧、爆炸事故。通过设置烟感报警器，当箱体内的烟雾浓度较高时可报警提醒，避免发生火灾，使用安全。通过设置灭火管，且在灭火管中设置灭火剂，当箱体内的锂电池燃烧，灭火管遇到火焰后破裂，灭火剂溢出，达到灭火效果，有效阻止了爆炸事故的发生，安全性高。
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本发明属于锂电池领域，尤其涉及一种含阴离子受体添加剂的局部高浓度锂金属电池电解液，所述电解液含有锂盐、溶剂、稀释剂和阴离子受体添加剂，阴离子受体添加剂选自以硼为中心的有机化合物中的一种或几种。本发明提供的局部高浓度锂金属电池电解液中，阴离子受体通过与阴离子相互作用，改变阴离子在锂金属表面的分解方式，形成有利于锂离子均匀、快速传输的固液界面膜，显著提升锂金属电池的循环稳定性和安全性，具有广泛的应用前景。
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本发明公开了一种锂电池电解液的配制方法，属于锂电池技术领域，该方法包括：其特征在于，包括：向构成电解液的有机溶剂中加入占所述有机溶剂重量百分比0.1%～5%的有机胺类或金属氧化物添加剂；使将所述有机溶剂温度降至0℃后，搅拌状态下向所述电解液的有机溶剂中加入锂盐，加入过程中控制所述有机溶剂的温度为0℃至10℃。该方法通过在非水电解液中加入一定量的有机胺类或金属氧化物，这类化合物具有碱性以及一定的阻聚效果，并且严格控制加入锂锂时的温度，也有效阻止电解液在生产、运输以及注入电池后的聚合反应，实现了稳定碘化锂非水电解液粘度以及降低锂-二硫化亚铁电池的内阻的效果。
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本发明公开了一种锰酸锂材料及其制备方法,具体地讲涉及一种应用于锂离子电池的包覆的高结晶度锰酸锂材料及其制备方法。所述锰酸锂材料,为在一次晶体粒子大小为0.01μm～20μm的锰酸锂前驱体上进行包覆所得的锰酸锂改性材料;其通式为LiaMn2-b-cMbGcO4-d-eXdZe,其中M与X为掺杂元素;G与Z为包覆元素,包覆元素的浓度由外向内呈逐渐降低的梯度分布;0.9≤a≤1.2,0≤b≤0.2,0
标签：
加工技术
北京 - 北京
来源：北方有色网
2023-03-18
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本发明公开了一种锂浆料电池正极活性材料改性方法。属于能量存储和转换技术领域。其包括以下步骤：(1)制备浓度梯度镍钴锰酸锂三元材料(CGNCM)。(2)将CGNCM材料进行硅烷偶联剂表面修饰(CGNCMRSX)，再进行离子液体接枝(CGNCMRSX‑IL)。(3)将制备的改性CGNCM与多孔石墨烯(HGS)反应包覆，获得包覆材料CGNCMRSX‑IL@HGS‑1。(4)制备氨基功能化离子液体(ILNH2)，同时制备表面富含少量羧基官能团的rHGS。(5)制备ILNH2修饰的CGNCMRSX‑IL(NH2)。(6)将rHGS材料与CGNCMRSX‑IL(NH2)反应得到共价键接枝的包覆性复合材料CGNCMRSX‑ILHGS‑2。本发明方法采用离子液体等作为连接体，提高了材料的表界面结合力，同时提高了结构稳定性；在浆料液流体系中对活性材料的结构稳定性改善效果明显，提高了其电化学循环性能。
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本发明涉及一种废旧锂离子电池的破碎方法及系统。本发明提供一种废旧锂离子电池的破碎方法，具体为在金属盐水溶液中进行电池破碎的方法。所用的金属盐水溶液中的金属盐种类为一种或两种以上的组合，上述金属盐中金属元素种类选自被处理的锂离子电池中包含的金属元素。锂离子电池在上述盐溶液中进行破碎时，放电和破碎同时进行。
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本发明公开了一种高性能天然球形石墨尾料基锂电负极材料制备方法，属二次资源利用领域。该方法以小尺寸片状球形尾料为原料，利用石墨表面官能团与高分子聚合物接枝制备高性能锂电负极材料，该方法为：首先将天然球形石墨尾料进行氧化处理，经洗涤，干燥处理后，将其置于有机溶液中超声处理，加入催化剂活化官能团后加入高分子聚合物，反应一段时间后，经过离心，洗涤，抽滤干燥得到高性能锂离子电池负极材料。本发明以天然石墨球尾料为原料，通过接枝聚合物获得高性能锂电负极材料，实现球形尾料高值化利用，且研究过程绿色环保，无高温环节，成本低廉。
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本发明提供一种铌酸锂纵模光隔离器，包括一体成型的第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)、第一耦合器(3)及第二耦合器(4)，第一耦合器(3)及第二耦合器(4)分别形成在第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)的两端，第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)沿长度方向均至少包括互易波导、非互易波导，其中：第一干涉臂(1)的互易波导与第二干涉臂(2)的互易波导长度不同；非互易波导包括磁光波导和铌酸锂波导，磁光波导和铌酸锂波导沿高度方向堆叠形成，磁光波导设置于铌酸锂波导的上方。本发明具有对反向传输纵模光的隔离度高，波导耦合效率高，器件尺寸小，易于集成等特点。
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本发明提供了一种多孔结构钛酸锂及其制备方法和应用。所述的制备方法包括如下步骤：S1、将钛源分散于含有氢氧化锂的过氧化氢水溶液中得到分散液；S2、将步骤S1得到的分散液加热反应得到前驱物；S3、将步骤S2得到的前驱物进行分离并干燥；S4、将干燥后的前驱物进行低温退火处理；S5、将步骤S4经过低温退火处理的前驱物进行高温退火处理得到多孔结构钛酸锂。本发明方法可制备出线状多孔结构、线状和规则状颗粒共存的多孔结构、规则状颗粒多孔结构中的钛酸锂，是其它方法所无法实现的。
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本发明涉及一种锂离子电池低温加热装置，包括锂离子电池、电机控制器本身的两组功率器件以及电动机本身的两个绕组电感，还包括在电机控制器的功率器件与锂离子电池的负极之间设置的加热控制电路，所述锂离子电池、电机控制器的两组功率器件、电动机的两个绕组电感和所述加热控制电路依次连接组成回路，所述加热控制电路包括容性元件、增设功率器件和开关器件，所述容性元件和所述增设功率器件串联连接后再并联连接所述开关器件；通过开关器件以及增设功率器件各自的开启与关闭，使得容性元件与绕组电感形成LC振荡电路，产生高频交变电流，根据焦耳定律在电池内部产生热量，进而使电池内部加热。本发明装置能够快速高效加热，且速率均匀、效果好。
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本发明涉及具有核壳结构的锂电池复合正极材料及其制备方法。一种具有核壳结构的锂电池复合正极材料包括核心和包覆所述核心的壳层，所述核心由锂电池正极材料制成，所述壳层为固态电解质材料和碳材料形成的复合导电网络层。本发明的壳层材料兼具良好的离子传导与电子导电特性，因此该锂电池复合正极材料不仅能够提高正极材料的界面稳定性，使其具有较好的循环稳定性、存储寿命、高温性能和安全性能，同时还有利于减小正极材料的界面阻抗，提高其倍率性能。
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一种TiO2畴结构调控硅酸钛锂材料的制备方法及应用，属于电池技术领域。该复合结构主体为硅酸钛锂，结构化学式为Li2TiSiO5，同时硅酸钛锂复合有TiO2畴结构，可用于锂离子电池负极材料。通过TiO2畴结构的引入，在原始单纯Li2TiSiO5的基础上，复合结构表现出了良好的循环稳定性及高比容量。在此基础上，表面碳层的同时引入，进一步增强了复合结构的电子电导率，提升了材料的倍率性能。本方法公开了该复合结构的制备方法。
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本发明涉及一种锂/钠离子电池用复合固态电解质的制备方法。将芳纶纤维分散于有机溶剂以得到高分散性的芳纶纳米纤维溶液，再加入锂/钠盐、聚合物基体材料并搅拌分散，然后通过浇铸或涂覆、干燥过程，获得锂/钠离子复合聚合物固态电解质薄膜。该方法操作简单、成本较低，所得电解质具有离子电导率高、电化学窗口宽、力学和热学稳定性好、抑制金属枝晶生长等优点。该复合固态电解质在锂/钠离子电池中具有广泛应用前景。
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本发明提出了一种复合锂基润滑脂及其制备方法。本发明的复合锂基润滑脂，以润滑脂总重量为基准，包括以下组分：苯三唑衍生物、复合锂基稠化剂、抗氧剂和主要量的润滑基础油。本发明的复合锂基润滑脂具有较低的摩擦系数，优良的极压抗磨性、氧化安定性、抗腐蚀性、防锈性能、胶体安定性、机械安定性，能够胜任于高温、高速、高负荷、多水等苛刻工况条件。
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本发明提供了一种镍锰掺混锂离子电池正极材料及其制备方法，所述方法以高镍材料前驱体和锂源作为原料通过二次焙烧的方法制得高镍正极材料，制得的高镍正极材料再与锰酸锂正极材料进行掺混，制备用于动力电池的镍锰掺混锂离子电池正极材料，制得的正极材料安全性高、循环性能好，制备该正极材料的方法简便易行，原料来源广泛，成本低廉。
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本发明涉及一种电动车用锂离子电池的正极材料的制备方法,它属于电化学、粉末冶金和电子产品技术领域。材料的特征通式为Li(1+x)Mn(2-y)MyO(4+δ)(式中0.62≤Li/Mn=(1+x)/(2-y)≤0.75,并且-0.2≤X≤0.23,0.016≤Y≤0.93,δ≥0.1,M为Co、Ni、Cr、Zn、Y、Fe、Ag、Ca、V、Cu、Zr、Ti、Sn、Mo、La、Ce、Pr、Nd中任意元素)。制备方法是将含Li、Mn及其他金属的单质或者盐类或者氧化物在有机溶剂中混合、烘干,直接高温烧结,炉冷至200℃,破碎过筛中温烧结缓冷到200℃,制粉过筛即得到所需材料。本发明提供的电动车用锂离子电池正极材料,具有成本低廉、循环寿命长、55℃高温性能好等显著优点,本工艺操作简便,可控性好,可实现低成本大规模生产。
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本发明涉及本发明提供了一种高比容量锂离子电池负极材料及其制备方法，所提供的高比容量锂离子电池负极材料是锰酸锌与氧化石墨烯通过超声化学水热法制备的原位复合材料，具体步骤为：将锰源、锌源和氧化石墨烯加入到溶剂中，混合并超声处理，然后进行水热反应，洗涤产物，最后充分干燥，获得高比容量锂离子电池负极材料。该方法制备工艺简单，不需要高温煅烧，节约了能源，产物粒径均匀，比容量高，作为锂离子电池负极材料具有极其广阔的应用前景。
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本发明提供了一种锂基陶瓷微球的制备方法,主要用于聚变堆包层中氚增殖剂的制备。所述制备方法包括:将粘结剂、水与陶瓷粉料混合后球磨制得均匀料浆,加入消泡剂,进行水浴加热后形成溶胶,用分散装置滴入到与水互斥的介质中,料浆分散到介质中后,形成微球状凝胶,将微球洗涤、干燥、烧结制成锂基陶瓷微球。本发明的制备方法主要在于原料简单、成型方便、成本低廉,且制得的陶瓷微球球形度好,具有良好的内部孔道结构。
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一种安全的锂离子电池正极材料,其特征在于:分子式为LiM1-xNxO2,M=Co,Mn,Ni,V之一,或者两种,或者三种或者四种;N=Cr,Zr,Al,Mg,Ba之一,或者两种;X=0.01-0.9。在惰性气氛或者还原气氛下,采用固相烧结、微波合成方法、溶胶凝胶或水热法制备。一种安全的锂离子电池正极材料的材料做成的电池,其特征在于:正极材料在制备电池过程中只添加质量百分比为0-2%导电剂C。本发明可以提高和改善含钴(Co)、锰(Mn)、镍(Ni)的锂离子电池正极材料的安全性能。该材料本身具有良好的导电性能和离子输运性能,在电池滥用时,正极材料的电导率急剧增大,锂离子输运通道切断,电池失效。
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本发明涉及一种以L-半胱氨酸或L-胱氨酸剂为添加剂的锂-硫电池正极极片及其制备方法。本发明在以明胶为黏合剂基础上,通过引入L-半胱氨酸或L-胱氨酸添加剂,显著提高了硫电极的氧化还原性,锂-硫电池的电化学可逆性和循环稳定性得到明显改善。
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本发明涉及一种锂离子电池负极,其包括一支撑体,以及至少两层重叠且交叉设置的碳纳米管薄膜设置于支撑体表面,该碳纳米管薄膜包括多个首尾相连且定向排列的碳纳米管束。本发明还涉及一种锂离子电池负极的制备方法,其包括以下步骤:提供一碳纳米管阵列;采用一拉伸工具从碳纳米管阵列中拉取获得至少两层碳纳米管薄膜;以及提供一支撑体,将上述碳纳米管薄膜沿不同的方向重叠地粘附于支撑体形成一碳纳米管多层薄膜结构。
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本发明涉及一种可用作阴离子聚合引发剂的含 锡有机双锂化合物, 其具有如下通式(1) : R2Sn(Ya－Zm－Yb－Li)2(1)其中R、Z和Y如说明书中所定义; m为0或1; a为0－6, b为0.1－6, a+b为0.1－6。本发明含锡有机双锂化合物可以用于制备各种线型、星型或遥爪型聚合物。本发明还涉及制备该化合物的方法。
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本发明涉及一种锂离子软包电池热失控安全预警用柔性传感器，属于锂离子电池技术领域。所述传感器包括生长有石墨烯片层的纤维素纤维薄膜、绝缘弹性胶和引线，所述生长有石墨烯片层的纤维素纤维薄膜的上下表面经绝缘弹性胶固定在锂离子软包电池外表面上，且所述生长有石墨烯片层的纤维素纤维薄膜的两端经引线与测试电路触电连接。当锂离子软包电池发生热失控时，由于电池内部的产气反应，软包电池将发生明显的变形，此时所述柔性传感器也相应的发生变形，电阻将发生明显变化。
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本发明涉及一种镍钴锰酸锂标准样品的制备方法，属于化学标准样品制备领域。按照成分配比称取硝酸镍、硝酸钴、硝酸锰、硝酸镁、硝酸钙、硝酸铜、硝酸铁、硝酸锌和硝酸锆，加入去离子水中搅拌，配成混合溶液；将含硅溶液添加至氢氧化钠溶液中，搅拌均匀；将混合溶液与含硅的氢氧化钠溶液和氨水进行共沉淀反应，得到镍钴锰酸锂前驱体；镍钴锰酸锂前驱体与碳酸锂和碳酸钠混合均匀，在管式炉中进行烧结，室温冷却后研磨，过筛，混匀；采用化学法和ICP法对各定值成分进行检测，对各定值元素进行均匀性初检；在氮气保护下进行分装。该方法制备流程简单，成本低，得到的标准样品均匀性和稳定性良好；可用于校准仪器和评价分析方法。
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本发明公开了一种锂离子软包电池及其装配方法，所述锂离子软包电池包括：第一电芯，第一电芯包括第一芯体和设于第一芯体厚度方向一侧的第一绝缘件；第二电芯，第二电芯包括第二芯体和设于第二芯体厚度方向一侧的第二绝缘件，其中，第二电芯与第一电芯层叠布置，且第一绝缘件和第二绝缘件贴合，第一绝缘件和第二绝缘件的相向的两个表面中的至少一个形成有凹陷的容纳槽，容纳槽贯通第一绝缘件和/或第二绝缘件的一侧边沿；参比电极，参比电极的导电端伸入容纳槽内。根据本发明的锂离子软包电池，可以防止导电端在装配过程中因受外力扭曲变形，避免导电端因变形导致镀锂不均一，降低参比电极引发短路的风险。
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本发明公开了一种单晶形貌三元锂离子正极材料及其制备方法，在充分研究烧结过程的基础上，将锂金属氧化物原核成核烧结阶段和锂金属氧化物原核生长烧结阶段分开，中间加入破碎工艺，把熔融锂源黏合在一起的多个前驱体二次颗粒球解聚，从而制备出单晶粒径尺寸与前驱体粒径尺寸接近的单晶材料。本发明工艺相比传统工艺有两个优势，一是单晶颗粒更小，接近原始前驱体颗粒粒径，比容量更高；二是由于颗粒没有单晶化，破碎工艺只是解聚作用，避免传统工艺强破碎带来细粉颗粒的负面影响，储存和高温性能更好。
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本发明涉及新能源及锂离子电池技术领域，公开了一种橄榄石型复合正极材料及其制备方法与应用、锂离子电池。该复合正极材料包括基体和复合相；基体具有式I所示的组成：LixM1yMnzFe1‑z‑uM2u(PO4)w(ROa)bCv式I；复合相具有式II所示的组成：TmGn式II。复合相以原位的方式引入正极材料中，在正极材料基体的晶界及表面均匀复合并与正极材料基体紧密融合，改善正极材料在工作过程中的电子电导和表面结构稳定性，复合相具有类金属的电子结构，表现出电阻率低、化学吸附能力强、化学性能稳定等特性，使该复合正极材料具有高的导电率以及优异的化学稳定性，适用于超级电容器、锂离子电池和锂硫电池等领域。
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本发明涉及锂硫电池技术领域，且公开了一种氮掺杂多孔碳的锂硫电池正极活性材料，以超交联聚苯乙烯作为碳源，接枝的三聚氰胺作为氮源，通过氢氧化钾刻蚀活化，得到孔道结构丰富、比表面积超高的氮掺杂多孔碳，氮掺杂有利于调控碳材料的电子结构，提高导电性能，加速电子的传输和扩散，氮掺杂多孔碳丰富的活性位点对硫单质具有良好的化学吸附和物理限域作用，避免多硫化锂溶解到电解液中，抑制了的传输效应，同时多孔碳的包覆作用，有利于缓解单质硫体积膨胀产生的机械应力，避免正极材料基体分解和损耗，使氮掺杂多孔碳的锂硫电池正极活性材料具有优异的电化学性能，更高的理论比容量和循环稳定性。
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本发明提供一种原位监测AlF3作为锂原电池正极的放电过程的方法，其包括以下步骤：(1)将AlF3作为原电池的正极固定在原位透射电子显微镜(TEM)样品杆的固定端；(2)将原电池的负极和电解质固定在原位TEM样品杆的移动端；(3)将所述AlF3与外接电源的负极连接，将所述原电池的负极与外接电源的正极连接，使得所述AlF3发生电化学锂化而进行放电反应；(4)利用透射电镜的成像功能，对所述AlF3的放电过程进行实时原位监测。本发明的方法可以对AlF3作为锂原电池正极工作过程实施原位观测，并在微观尺度原位、实时地来跟踪监测与表征电极材料。同时，本发明的方法为以AlF3作为正极材料的锂原电池的设计、制造与关键性能指标的改善提供重要的理论性指导。
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