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本发明公开了超薄二维形貌纳米片多级结构锰酸锂正极材料的制备方法。本发明以共沉淀反应,生成超薄纳米片的前驱体，之后将其与一定量的锂盐混合，并进行高温烧结，得到了具有超薄二维形貌纳米片多级结构的锰酸锂正极材料。本发明制备方法工艺简单、易操作、利于工业化生产，制备的超薄二维形貌纳米片多级结构，不仅可以缩短锂离子传输距离和提供更多的反应活性位点，而且还可以缓冲锂离子插入/脱出过程所引起的体积变化和结构应变，应用于锂离子电池，具有优异的可逆锂储存，是一种很有前景的具有广泛商业化应用的锂离子电池正极材料。
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本发明涉及电池负极技术领域，提供了一种锂离子电池炭负极的制备方法，包括以下步骤：将嵌锂炭材料与MXene分散液混合得到混合浆料；并限定了嵌锂炭材料与MXene的质量比、所述嵌锂炭材料的粒径、MXene的片层直径和片层层数；将得到的混合浆料涂覆在金属集流体上，干燥后得到锂离子电池炭负极。本发明提供的方法利用溶剂蒸发纳米片层自组装成膜的原理，在金属集流体上构筑起MXene片层和嵌锂炭材料组成的三维导电网络结构。其中，MXene作为导电剂、粘结剂和辅助活性组分，能够替代常规的高分子粘结剂和导电剂，可提高电极的电导率，相较于传统方法制备的嵌锂炭电极，大大地改善了电极的储锂性能。
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一种氟掺杂富锂锰基正极材料的制备方法，所述富锂锰基正极材料具有化学通式：xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2‑yF2y；其中0.1≤x≤0.9，0＜y≤0.05，所述M为Ni、Co、Mn、Cr、Fe、Ti、Mo、Ru、V、Nb、Zr和Sn中的一种或多种；所述制备方法包括步骤：采用可溶性金属盐、沉淀剂、可溶性含氟化合物和水，通过沉淀反应制备氟掺杂富锂锰基前驱体；将氟掺杂富锂锰基前驱体与锂盐均匀混合，经过预烧、高温烧结即可得到氟掺杂富锂锰基正极材料。该方法以可溶性含氟化合物为氟源，在富锂锰基前驱体共沉淀时同步实现氟掺杂，掺杂均匀性较好，掺杂后富锂材料的循环性能得到大幅提升。
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本发明涉及一种高纯度氢氧化锂的生产方法，其以盐湖卤水为原料生产氯化钾后的结晶母液废水，其中镁锂比为200?500 : 1，经过离子筛吸附、洗脱后获得合格洗脱液，洗脱液经过超滤膜技术、分段式纳滤技术、体外再生连续离交技术及反渗透技术处理后，获得反渗透浓缩液。其中镁离子含量为≤30ppm，锂离子含量约为4?6g/L，钠离子含量为3?5g/L，钙离子含量为≤5ppm，硫酸根离子含量1?30ppm，硼元素含量为≤400ppm。本发明以反渗透浓缩液为原料，工艺流程为：超高压反渗透连续离交脱硼、连续离交脱硫酸根、离子膜电解、结晶蒸发、离交脱硼技术、离子膜电解技术、结晶蒸发技术，从而获得高纯度氢氧化锂，并副产硼酸及氢氧化钠，工艺过程连续可控、提取收率高、生产成本低，易于工业化。
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本发明涉及一种用于锂离子电池的负极材料,其为由有机化合物和金属或类金属材料形成的配合物。本发明还提供该负极材料的制备方法,包括:在常压和0～25℃温度范围内,将金属材料或类金属材料与有机化合物均匀混合后,加入氧化剂,即得到所需的有机化合物和金属或类金属材料的配合物。本发明的这类配位化合物可以直接用作锂离子电池的负极材料,也可以1wt%～99wt%的比例与其它储锂材料混合使用。本发明的负极材料无需经过多次循环就能具有很高的储锂容量和良好循环性能,改善电极材料颗粒之间和电极材料与集流体之间的电接触与附着性能,有效抑制电极材料在充放电过程中的体积变化,减缓电极材料的容量衰减,提高所构成电池的循环寿命。
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本发明提供了一种磷酸锂铁的制备方法,该制备方法包括:第一工序,在含有锂离子和磷酸根离子的溶液(C液)中一边添加含有2价铁离子的溶液(A液),一边添加含有锂离子的溶液(B液),得到含有锂、铁和磷的共沉淀体;第二工序,混合该共沉淀体和导电性碳材料,得到烧制原料混合物;和第三工序,在不活泼性气体氛围中,对该烧制原料混合物进行烧制,得到磷酸锂铁。上述制备方法所获得的磷酸锂铁中的锂铁磷类复合氧化物的Li、Fe和P的组成调整容易,能够得到X射线衍射分析中单相的LiFePO4,能够赋予锂二次电池以优异电池性能。
本发明涉及锂硫电池正极材料技术领域，公开了一种硫掺杂碳包覆镍纳米材料及其制备方法、锂硫电池正极活性物质及其制备方法和应用。该硫掺杂碳包覆镍纳米材料包括硫掺杂碳包覆镍纳米颗粒，硫掺杂碳包覆镍纳米颗粒含有金属态镍内核和包覆在金属态镍内核表面的硫掺杂石墨化碳层外壳，硫掺杂碳包覆镍纳米材料的孔径至少具有一个介孔峰。其中，石墨化碳层外壳通过掺杂硫元素产生的极性化学吸附作用能够提高其对多硫化物的化学吸附能力，协同金属态镍内核催化含硫物质的电化学转化，抑制了穿梭效应，提高了活性硫的利用率。将本发明的硫掺杂碳包覆镍纳米材料或锂硫电池正极活性物质应用于锂硫电池中，显著改善了锂硫电池的低倍率充放电性能和比容量。
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一种核壳结构的富锂锰基正极颗粒的制备方法，属于锂离子电池正极材料技术领域。其特征在于先制备前驱体粉体，再将前驱体粉体与锂源烧结得到富锂锰基正极颗粒，颗粒具有核‑壳结构，核为基体，基体化学式为：Li(LiδNixCoyMn1‑x‑y‑δ)O2，其中，x>0，y>0，δ>0，1>1‑x‑y‑δ>0；所述基体的粒径为1～20μm；壳为包覆层，包覆层化学式为Li(LiλNihCokMn1‑h‑k‑λ)1‑zMzO2，其中，M选自Ti、Zr、Al、Mg、Mo、Cr、V中的一种或多种；其中h>0，k>0，λ>0，1>1‑h‑k‑λ>0且0
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加工技术
北京 - 北京
来源：北方有色网
2023-03-18
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高寒地区能量型动力锂离子电池低温充放电性能检测系统及方法，涉及能量型动力锂离子电池低温充放电性能测试领域。为了解决目前在低温情况下对能量型动力锂离子电池进行充放电特性测试不准确的问题。它包括低温恒温箱、电池充放电测试装置和电池性能测试装置；电池性能测试装置通过控制电池充放电测试装置对待测能量型动力锂离子电池进行nC倍率充放电测试，根据获得的电压、电流、温度和充电时间和放电时间，计算出待测电池的充电容量除以待测电池的额定容量的值，即为待测电池的nC倍率充电能力判定系数.n为小于等于2的正数，它用于测低温环境下的能量型动力锂离子电池的充放电性能。
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本发明提供了一种用于锂硫电池的碳硫复合材料及其制备方法和用途。本发明所述的碳硫复合材料位于锂硫电池的电池正极和隔膜之间。本发明针对锂硫电池循环容量衰减严重及其活性物质导电性差等问题，设计制备了置于正极与隔膜之间的碳硫复合材料，用于改善锂硫电池的电化学性能。通过控制所述碳硫复合材料中硫的含量，可以调节该材料吸附容留多硫化离子的能力，以及提高硫的利用率，从而提高锂硫电池充放电容量和循环性能。本发明提供的碳硫复合材料，制备工艺简单易行，利于后期的工业化生产，因此在实际应用中具有很大的潜力。
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本发明公开了一种主、侧链均含有聚乙二醇结构的锂电池用梳状聚合物，该聚合物与锂盐混合可得到锂电池电解质，该电解质与活性材料、导电剂等混合可制得锂电池复合正极，将该复合正极应用到全固态锂电池中，可有效降低电极与电解质之间的界面电阻，极大提高电解质的大电流充放电性能。
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本发明属于有机锂离子电池正极材料领域，涉及一种金属卟啉微/纳结构锂电池正极材料的应用方法，本发明利用溶液法将卟啉分子组装为微/纳米结构；并通过卟吩结构单元中位上不同的活性官能团和金属配位调控微/纳结构应用于锂离子电池。本发明的金属卟啉微/纳结构稳定可控、制备方法简单，应用于锂离子电池中，结果显示，所得电池具有良好的放电比容量和优异的循环稳定性，能量密度和功率密度优异，在电化学储能领域有潜在的应用价值。
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一种硅材料的制备方法及其在锂离子电池负极的应用，涉及锂离子电池材料领域。首先以氧化硅作为原料在熔盐体系中在200℃～400℃的温度下进行还原反应，得到预产物。然后将预产物进行盐酸和氢氟酸处理，得到硅材料。本发明中，将该材料制备成为锂离子电池负极材料，此材料在首次充电比容量为在2900mAh/g以上，首次放电比容量在3500mAh/g左右，首次库伦效率在80％以上，在0.2A/g的电流密度下，循环130圈左右稳定的储锂比容量仍在1000～1500mAh/g，具有较高的放电比容量和良好的循环稳定性。
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本发明公开了一种柔性一体化锂硫电池正极材料及其制备方法。该方法是在柔性基底上，通过水热合成原位构筑出有序的氧化物氢氧化物一维纳米线阵列，然后在不含氧气氛中高温热解有机物，实现将杂原子掺杂的碳纳米管在纳米线表面气相化学沉积，同时相应的氧化物氢氧化物转为相应的金属或其衍生物，得到了金属或其衍生物/杂原子掺杂碳纳米管三维固硫载体。本发明的一体化电极有着较强的界面稳定性，显著降低电池接触内阻，硫正极的载硫量为3‑20mg cm–2，有效地改善了锂硫电池的循环稳定性，提升了电池整体能量密度。本发明的一体化电极还可以有效地改善锂硫电池中硫的绝缘性和中间产物的穿梭效应，可广泛应用于可穿戴式锂硫电池。
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本发明提供了一种锂硫电池正极载体及其制备方法和应用，所述制备方法包括：(1)将导电炭黑、含碳表面活性剂、含氮钼源和硫源混合，进行水热反应，得到水热产物；(2)将步骤(1)所述水热产物与粘结剂和溶剂混合，得到前驱体；(3)将步骤(2)所述前驱体煅烧，得到所述锂硫电池正极载体。本发明通过将导电炭黑、含碳表面活性剂、含氮钼源和硫源混合进行水热反应，并加入粘结剂和溶剂进行煅烧，制备得到比表面积大、孔隙率高、导电性强、分散性好、固硫效果佳、结构稳定的锂硫电池正极载体，采用此材料制备得到的锂硫电池正极材料具有良好的倍率性能、较高的能量密度和较好的循环稳定性。
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本发明提供了一种磷酸铁锂废旧电池正极材料回收再生方法，包括以下步骤：将回收的磷酸铁锂废旧电池完全放电后进行拆解，取出正极片；用有机溶剂对正极片进行清洗，除去残留电解液，干燥；将干燥后正极片浸入有机酸与水形成的分散液中，加热、搅拌；将上一步的混合物过筛，分离出集流体，得悬浊液，将其在搅拌下蒸干，真空干燥得回收材料粉末；测定元素Li、Fe含量，补锂，混匀，混匀物料在惰性气氛下焙烧得到回收再生的正极材料。本发明使用上述分散液对集流体和正极活性材料进行分离，大大提高了铝、磷酸铁锂的回收率和二者分离效率，该工艺简便快捷，节省了机械法、酸浸或碱浸等繁复回收铝的步骤，降低了成本，避免对环境造成的二次污染。
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本发明涉及锂离子电池材料技术领域，具体而言，提供了一种负极粘结剂和负极材料及其制备方法和低温锂离子电池。本发明提供的负极粘结剂，应用于低温电池负极的制备可以提高电池的整体低温性能，使电池在低温环境中也可以正常工作。本发明提供的负极材料24h内稳定，不分层，在慢速搅拌下粘度基本不变化，稳定性好。本发明提供的低温锂离子电池具有良好的低温性能，在‑20℃的环境中，0.5C充放电不析锂，同时循环寿命长，安全性能好。
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本发明公开了一种锂离子电池粉料微孔热流式干燥设备及干燥方法，其中锂离子电池粉料微孔热流式干燥设备中的主罐体内周向设有环状第一滤网，第一滤网与主罐体侧壁之间设有布风通道，出气管道于主罐体内的端部开口处设有第二滤网；所述的一种锂离子电池粉料微孔热流式干燥方法，包括上料、加热粉料、真空除水、多次除水以及卸料步骤。本发明采用高温与真空的方式进行干燥，以去除粉料中的游离水、结合水。本发明适用于锂电池生产工艺中，用于对正极、负极粉料的干燥。 1
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本发明涉及一种以埃洛石为硫载体的锂硫电池正极材料及其制备方法，先通过酸刻蚀使埃洛石的管腔内径增大，然后采用液相化学沉积法与热处理两步法将硫填充到埃洛石的管腔中，形成埃洛石/硫复合材料，再用于制备得到基于埃洛石的锂硫电池正极片。由于埃洛石比表面积大，吸附能力强以及独特的微孔结构能够将锂硫电池充放电过程产生的多硫化物限制在埃洛石的管腔中，并抑制了硫在充放电过程的体积膨胀，显著提高了电池容量和循环稳定性。本发明制备工艺简单，且埃洛石纳米管是天然的环保材料，价廉易得，便于锂硫电池的工业化生产。
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本发明提供一种含硫正极的酸性粘结剂、锂硫电池及含硫正极、锂硫电池的制备方法，其中，所述酸性粘结剂为酸性高分子聚合物。本发明能够提高锂硫电池中活性物质的利用率，提高锂硫电池电化学充放电性能。
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本发明公开了一种适合高压用的镍钴锰酸锂三元正极材料，其分子式为LiNixMnyCozO2，其中，x为0.38～0.42，y为0.33～0.36，z为0.23～0.25，同时还公开了制备三元正极材料的方法，通过向镍盐、钴盐、锰盐的混合溶液中，通入氢氧化钠水溶液与氨水溶液并联的碱液，得到前驱体后，将前驱体与锂源混合，磨碎，焙烧，冷却，过筛后，获得粒径分布均匀的球形镍钴锰酸锂三元正极材料，该三元正极材料具有高容量，结构稳定，安全性好，在高压下具有优异的循环性能，可作为正极材料应用在锂离子电池中。
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一种具有自动补偿深水压力功能的锂电池组，其特征在于，包括：外箱体组件、内箱体组件、外置压力补偿器、锂电池；所述外箱体组件包括外箱体及外箱体上面设置的密封圈和上盖；所述外箱体内设有内箱体组件，所述内箱体组件包括内箱体、电池管理系统、以及内箱体设有的电池卡槽；所述单体锂电池安装在间隔距离相等的电池卡槽内；所述外置压力补偿器通过输油软管与外箱体相连。本发明的目的在于克服现有电池技术与性能的不足，提供一种长寿命、高能量、安装方式灵活，有效载荷大，维护方便，可在任意水深下工作的新型锂电池组。
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本发明公开了一种多节串联锂离子电池组均衡激活充电电路及电池包。该充电电路为由m节锂离子电池串联组成的电池组进行充电,包括:工频变压器,用以将市电转换成与所充电的电池相应的m个次级绕组的输出电压;m个整流桥,用以将交流电进行全波整流形成正弦波直流电;m个测压控制电路,用以检测每节电池的电压并关断充电电路;m+1根导线,用以连接测压控制电路与电池以形成充电回路。本发明实现了对各节电池的均衡充电,同时维护和保养了电池组,不但可保证电池组的使用容量不变,而且可以延长电池组的使用寿命,对已“放死”的电池组,经“激活”充电后,大部分电池组可继续使用;而且电路简单可靠,成本低,维修方便,容易产业化生产。
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本发明涉及一种便携式锂离子电池能源箱,其特征在于有由2～14只锂离子电池组成的7.2V至50.4V的电池组,电池组的负极分别与充电器的负极和电流检测器、转换器和逆变装置的负极连接,电池组的正极分别与充电器的正极、熔断器、电源开关和转换器和逆变装置的正极连接,电池组的每只电池的正、负极引出两根测量线与安全监控装置输入端的连接,输出端分别与充电器、报警灯、转换器、逆变装置、剩余电量显示器和电流检测器连接,该能源箱具有可均衡充电,安全性好,重量轻,体积小,对环境无污染的优点及效果。
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本发明提供一种硫化聚丙烯腈，该硫化聚丙烯腈包括一结构单元，其中，该结构单元的分子通式为该结构单元的结构通式为本发明也提供一种应用上述硫化聚丙烯腈或经过嵌锂的硫化聚丙烯腈的的锂离子电池正极材料。
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一种固态锂离子电池及其制备方法，属于锂离子电池技术领域，克服了现有技术中的全固态电池界面阻抗高，不利于锂离子的传输，电池倍率性能差，能量效率低的缺陷。本发明固态锂离子电池，包括正极片、隔膜、负极片和液态电解质；所述正极片包括正极基材和涂覆在所述正极基材上的正极活性层，所述正极活性层内设置有固态电解质A；所述负极片包括负极基材和涂覆在所述负极基材上的负极活性层，所述负极活性层内设置有固态电解质B；所述液态电解质为电解质总质量的0～50％，液态电解质含量≠0。本发明固态锂离子电池同时具有优良的电性能和安全性能。
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本发明提供了一种基于动态阻抗谱的锂离子电池寿命预测方法及系统。该方法包括如下步骤：对锂离子电池进行N周充放电循环，并在N周放电过程中，对具有间隔的M周放电过程中锂离子电池处于预设荷电状态下进行动态阻抗测试，以得到M组测试数据，以得到锂离子电池M周放电过程中预设荷电状态下的动态阻抗谱；根据阻抗测试步骤中得到的动态阻抗谱，确定动态阻抗谱中不同循环次数的同一频率下的参数值，得到参数值与循环次数之间的关系式。本发明利用了数据驱动，同时结合了锂离子电池在放电过程中的动态阻抗特性的寿命预测方法，节约资源的同时，提高了预测的可靠性，并且，预测方式简单方便，大大缩短了预测时间提高了预测效率。
本发明公开了一种具有锂离子传导的介孔纳米粒子凝胶复合电解质及其制备方法与应用。它由包括表面修饰介孔纳米粒子、聚合物、离子液体和锂盐制成；表面修饰介孔纳米粒子为介孔纳米粒子使用硅烷偶联剂进行表面修饰得到。其制备方法如下：将聚合物、锂盐、表面修饰介孔纳米粒子与有机溶剂混合后，浇注到模具上流延成膜，真空干燥，得到复合电解质膜；然后在锂盐的离子液体溶液中浸泡，即得。本发明电解质离子电导率和力学强度高；制备方法简单，具有电化学窗口宽的优点，能与现有商业化的正极材料相匹配，从而能使用凝胶复合电解质制备出性能优异的锂离子电池。
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本发明公开了一种电动汽车锂离子电池管理系统，包括稳压电路、电压检测模块、电流检测模块、保护模块、锂离子电池、电量检测模块、调压器、输出检测模块和单片机。本发明电动汽车锂离子电池管理系统针对现有的电动汽车锂离子电池管理系统进行改进，首先在充电部分进行了充电电压和充电电流的检测，并且与单片机协同，结合继电器电子开关对充电过程实现了有效的监控和保护，其次还针对输出状态进行检测，随着锂离子电池自身电量的变化会造成输出到负载电压的变化，本设计有效采集输出电压状态，并利用电子调压器对输出电压进行实时调节，确保输出到负载的电压稳定不间断。
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