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本发明涉及静电溶吹技术制备一种锂金属电池用柔性夹层材料的制备方法，该夹层材料由具有浓度梯度的柔性多孔碳纳米纤维组成，其制备方法如下：1)聚乙烯吡咯烷酮、硫酸锰、聚四氟乙烯乳液混合溶液的配置；2)静电溶吹纺丝；3)将制备的初生纤维膜进行预氧化处理；4)将预氧化后的纤维膜进行碳化。本发明制得的具有浓度梯度的柔性多孔碳纳米纤维夹层材料可有效抑制锂金属电池中的锂枝晶生长，提升电池的循环稳定性和安全性，在锂金属电池中有广阔的应用前景。
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本发明涉及电池集流体领域，具体涉及一种锂离子二次电池用的集流体及其制备方法与系统。该制备方法具体包括：将聚合物熔体经静电纺丝后得到聚合物纤维，而后将所述聚合物纤维制成纤维聚集体；之后将所述纤维聚集体依次进行预氧化和碳化，以得到所述集流体；其中，在所述静电纺丝中，温度为180‑230℃，速度为10～30m/min；所述聚合物纤维的直径为0.2～0.4μm。本发明还提供了一种锂离子二次电池用的集流体的加工系统。本发明制备的集流体与极片粘结力较强，极片阻抗较低；采用本发明的集流体所制备的锂离子二次电池，电池内阻较低，能够提高锂离子二次电池充放电性能及倍率性能。
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本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种循环稳定快充型锂离子电池负极及其应用。本发明在锂离子电池负极中加入导电添加剂比表面积梯度分布的三层负极浆料涂层，且导电添加剂按照时间常数比分布，形成层级电极结构，符合电极纵向电势梯度及离子浓度梯度的分布规律，可以提高电极纵向动力学反应速率的均匀性；同时引入了在大电流下优先响应的双电层机制作为缓冲器，使之随后对负极进行反向的均匀充电，可以提高局部反应动力学的均匀性。在上述两种作用的协同效应下，该负极在大电流循环条件下的析锂及机械破坏得以抑制，兼具高倍率及长循环稳定性。
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本发明涉及电池正极材料技术领域，具体是一种改性纳米磷酸铁锰锂正极材料及制备方法，包括以下材料成分：准备原料磷源、铁源、锰源和锂源为正极材料的基材，原料磷源在正极材料基材中的份量为10‑20份，原料铁源在正极材料基材中的份量为5‑20份，原料锰源在正极材料基材中的份量为5‑15份，原料锂源在正极材料基材中的份量为15‑30份，同时准备混合浆料和改性材料。本发明通过将改性材料和溶剂混合，使二氧化硅和碳纳米纤维等材料在融合后包覆正极材料，涂覆的材料轻薄，并且经过一系列的制备加工后，提高了磷酸铁锰锂正极材料的导电性能，基材内选用优质原料，使正极材料的本身性能更佳，同时溶剂使材料在制备过程中分散，材料融合充分。
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本发明提供了一种包覆共嵌式薄膜的正极材料、制备方法及锂离子电池，通过原子层沉积法在正极材料表面沉积共嵌式薄膜，从而得到包覆共嵌式薄膜的正极材料。该共嵌式薄膜包括磷的无定型氧化物层和钛的无定型氧化物层。采用原子层沉积法能实现元素含量和比例的精准调控且成本低，包覆周期短，得到的具有特定元素比例和含量的共嵌式薄膜中的PO键可防止因材料脱氧而导致的材料结构崩塌，且磷的无定型氧化物层还能与正极材料的残锂形成快离子导体磷酸锂，从而降低界面阻抗。钛的无定型氧化物层具有阻隔电解液侵蚀的作用。因此，包覆共嵌式薄膜的正极材料及由其组装而成的锂离子电池具有较高的容量和循环性能。
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本发明涉及光纤传感和波导制备技术领域，提供了一种高偏振消光比铌酸锂波导器件及其制作方法。采用质子交换制备的铌酸锂波导由于提高TE传导模(或TM传导模)折射率、降低TM漏模(或TE漏模)折射率，因此天然具备单偏振传输特性，但是由于漏模在下表面或侧面反射，重新耦合进入波导区或输出光纤3，限制了其消光比在50dB左右。利用石墨的高吸收特性以及石墨与铌酸锂晶体相近的折射率，本发明采用石墨导电胶5涂覆于芯片下表面和侧面，大幅度降低漏模反射率，降低TM漏模(或TE漏模)耦合进入输出光纤3，具有提高铌酸锂波导的TE/TM偏振消光比的优点。
本发明提供了一种改性的NCM622锂离子电池正极材料及其制备与应用，所述改性的NCM622锂离子电池正极材料包括NCM622锂离子电池正极材料以及均匀包覆于所述NCM622锂离子电池正极材料表面的(BiSb)1.98In0.02(Se0.98I0.02)3包覆层。本发明通过在NCM622的表面均匀包覆(BiSb)1.98In0.02(Se0.98I0.02)3材料层，可有效降低NCM622表面水分及残碱；所述包覆层还可以增强NCM622材料结构的稳定性，从而提高其循环性能和安全性。
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本发明涉及一种高性能凝胶聚合物电解质的制备方法、锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。本发明中的凝胶聚合物电解质的制备方法包括：以五水硝酸铋和九水硫化钠为原料，通过水热法制备Bi2S3纳米棒；对黑磷晶体进行剥离，制备BP纳米片；将醋酸纤维素、聚乳酸混合物溶解在有机溶剂中，并搅拌均匀。然后，将BP纳米片和Bi2S3纳米棒加入到上述纺丝溶液中，通过静电纺丝法，制备PCA/Bi2S3‑BP膜；将PCA/Bi2S3‑BP膜浸泡在电解液中进行凝胶化，制备出一种高性能的凝胶聚合物电解质。该电解质具有良好的电导率、阻燃性能和抑制锂枝晶生长的优点，可以显著提升锂离子电池的安全性能和电化学性能。
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本发明公开了一种磷酸铁锂正极材料的加工方法，包括如下步骤：将磷酸铁锂正极材料与硝酸溶液混合并使其溶解，向溶液中加入氟化氢，并同时加入还原铁粉，反应陈化，调节溶液pH值至2‑5，过滤得到滤液；将所得滤液逐滴滴加到80‑110℃的含硝酸的水溶液中，并调节反应液中铁磷元素摩尔比至1：0.98～1.1；然后调节溶液pH值至1～4；保温陈化、过滤即可；或者先保温陈化、过滤，然后再调节滤液pH值至1～4，回收硝酸。本发明解决了锂电池正极材料分离并回收磷酸铁和硝酸钠、硝酸锂，并进一步纯化磷酸铁的问题，该加工工艺成本低，无副产物，回收的磷酸铁纯度较高，可以当作电池级磷酸铁直接应用。
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本发明公开了一种锂离子电池荷电状态估算方法，包括以下步骤：建立锂离子电池的二阶RC等效电路模型；获取电池模型状态空间方程；使用扩展卡尔曼滤波算法初步估算锂离子电池荷电状态；基于扩展卡尔曼滤波初步估算SOC过程中的相关变量训练BP神经网路模型；使用联合BP神经网络的扩展卡尔曼滤波算法估算电池SOC。本发明通过将BP神经网络与扩展卡尔曼滤波算法进行融合，能够优化算法对电池模型精度的依赖，实现对锂离子电池荷电状态的精确估计。
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本公开的各方面整体涉及基于锂金属的电极、其形成及其用途。在一个方面，提供了一种包括集电器层、含硼‑碳纳米结构和锂金属层的电极。在另一方面，提供了一种包括集电器层、含硼‑碳石墨烯和锂金属层的电极。在另一方面，提供了一种包括集电器层、石墨烯、多个含硼‑碳纳米管和锂金属层的电极。本发明还描述了包括此类电极的电池。
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本发明公开了一种锂离子电池负极的MOF材料，本发明将卟啉或其卟啉衍生物和过渡金属或过渡金属簇通过溶剂热或者湿化学的方法反应得到MOF材料，将其作为锂离子电池负极材料，具有高比容量、长循环寿命、倍率性能突出等一系列优点。本发明通过理论计算证实了本发明提供的MOF材料与金属锂作用的活性位点，性能优异，能够用于开发高能量密度锂离子电池。
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本发明公开一种二氟磷酸锂中水分含量的检测方法，过程如下：步骤一：向水分测定仪滴定池中加入无吡啶卡尔费休试剂，再加入无水甲醇；打开水分测定仪主机电源，进入操作界面，开启搅拌，待仪器显示“漂移正常”，水分测定仪准备就绪；步骤二：在手套箱中，向离心管内装入二氟磷酸锂试样，取出备用；步骤三：将离心管中二氟磷酸锂加入加样装置中，密封，将其置于天平托盘上，归零，在水分测定仪操作界面点开测试界面，取下滴定池盖，通过加样装置将二氟磷酸锂试样加入滴定池内滴定液中，取出加样装置，盖上滴定池盖，将加样装置置于天平上称取，得到加入试样质量m，输入试样质量，开始测试；待达到滴定终点，水分测定仪界面自动显示水分检测结果。
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本发明提供一种锂离子电池正极浆料制备方法，要解决的技术问题是提高正极活性物质与导电剂的分散性，从而提高锂离子电池的综合性能。首先将正极材料活性物质、导电剂和NMP溶剂混合加入到真空搅拌机中，保真空高温快速搅拌，然后抽气冷凝，除去浆料中部分NMP溶剂，最后加入PVDF胶溶液，保真空通循环水高速搅拌均匀，得到分散均匀的正极浆料，该方法可以大大提高锂离子电池正极浆料的生产效率和浆料质量。本发明首先将正极材料活性物质、导电剂和NMP溶剂混合加热保真空高速搅拌，有利于正极活性物质与导电剂分散均匀，提高了锂离子电池的生产效率和电池的综合性能；本发明将加入的NMP冷凝器回收到再利用，节约了生产成本。
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本发明涉及锂电池领域，公开了一种含固态电解质的高镍三元复合正极及锂离子电池，复合正极包括正极集流体、设有正极集流体上的正极材料层，正极材料层由含有正极活性物质、无机固态电解质、导电剂和粘结剂的正极浆料固化而成。含有本发明高镍三元复合正极的锂离子电池可同时具有高能量密度及高功率密度，锂离子电池倍率、高温存储及循环性能得到改善，同时保证电池的安全性能，以满足动力电池的需求。
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本发明提供一种用于锂二次电池的正极活性物质及制造其的方法。根据示例性实施方案的用于锂二次电池的正极活性物质包含锂金属氧化物颗粒和水溶性聚合物，并且可以具有其中锂金属氧化物颗粒和水溶性聚合物聚集的二次颗粒结构。
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本发明属于锂离子电池技术领域，公开了一种改善大倍率电动工具用锂离子电池阻抗的方法及其制备的电池，使用了一种苯基有机酸化合物和导电聚合物共同修饰的并在石墨活性颗粒表面预形成多孔固体电解质膜SEI（Solid Electrolyte Interface）的负极活性材料，特别是将此石墨负极材料应用于圆柱型18650电动工具用锂离子电池，能有效地提高电池的首效，除了有效地降低电池的交流和直流阻抗外，也能改善高温存储过程中电池阻抗的增加，提升锂离子电池的大倍率放电性能。
本发明公开了一种Li1+xAlxTi2‑x(PO4)3包覆的钴酸锂材料及其制备方法与应用，该制备方法是以钛酸四丁酯、磷酸三乙酯、硝酸锂和硝酸铝为原料，制备成前驱体溶液，再将钴酸锂分散其中，控制包覆量为0.5wt%‑2wt%，在高温550‑750℃下处理，获得Li1+xAlxTi2‑x(PO3)4包覆的钴酸材料。磷酸钛铝锂作为快离子导体显著改善了正极的离子传导，即使在4.3‑4.5V的高电压电化学测试中，也表现出良好的电池性能，相较于传统正极材料，显著提高了循环稳定性和倍率性能。在0.2C循环40次后，包覆正极容量保留率提高10%，2C电流密度下容量提升63mAh/g。
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本发明公开了一种高导电性锂离子电池负极材料的制备方法，包括：将铁盐、铜盐、导电聚合物加入N，N‑二甲基甲酰胺中，加热搅拌至透明状，得到纺丝液；将纺丝液进行静电纺丝喷射，干燥后获得薄膜；将薄膜活化后进行碳化反应，得到所述高导电性锂离子电池负极材料；其中，活化的温度为260‑300℃，活化的时间为2‑4h；碳化反应的温度为570‑630℃，碳化反应的时间为2‑4h。本发明提出的高导电性锂离子电池负极材料的制备方法安全无毒，制备工艺简单易行，产率高，制备参数可控性强，制备得到的锂离子电池负极材料导电性高，具有较高的比容量，良好的倍率性能和循环稳定性。
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本发明涉及一种用于电池的电化学活性阴极材料。该电化学活性阴极材料包括非化学计量的β‑脱锂层状氧化镍。所述非化学计量的β‑脱锂层状氧化镍具有化学式。该化学式为LixAyNi1+a‑zMzO2•nH2O，其中x为约0.02至约0.20；y为约0.03至约0.20；a为约0.02至约0.2；z为约0至约0.2；n为约0至约1。在该化学式内，A为碱金属。碱金属包括钾、铷、铯及其任何组合。在该化学式内，M包括碱土金属、过渡金属、非过渡金属及其任何组合。
本发明涉及一种利用微流控技术制备锂离子电池负极实心球形材料的方法，包括以下步骤：步骤1：将葡萄糖溶于去离子水中，制备溶液A；步骤2：将溶液A从微流控芯片的分散流体通道的输入口注入，将硅油从微流控芯片的连续流体通道的输入口注入；以使微流控芯片的液滴形成通道内形成球形液滴；步骤3：在液滴形成通道处，用紫外放射源对形成的球形液滴进行加热，以使其形成胶粒；步骤4：在1000℃‑1500℃的温度下，对胶粒进行烧结，即制得锂离子电池负极实心球形材料。本发明利用微流控技术来制备锂离子电池行业原材料，使制得的锂离子电池负极实心球形材料的尺寸均匀、分散性好。
本发明涉及一种锂离子电池负极用Fe掺杂的Si/C复合材料的制备方法，属于锂离子电池负极材料技术领域。本发明的技术方案，以ZIF‑8为基底，采用基于“骨架金属竞争配位”的新策略，实现了Zn和Fe的快速掺杂；ZIF‑8经过900℃以上的高温热解，Zn原子以蒸汽形式蒸发形成纳米孔，丰富的孔隙结构能够提供足够的电极/电解质界面，促进电解质和Si纳米颗粒之间的有效接触，加速电解液的渗透，减少锂离子的扩散距离，以改善锂离子的存储。本发明的方法相对于现有技术，在煅烧后无须用酸处理，简化了操作，并且制得的负极材料，有效提高材料的容量发挥和循环寿命，并提高了首次效率，提升了电化学性能。
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本发明涉及一种基于聚丙烯改性的锂电池隔膜材料回收再利用加工方法，包括以下步骤：1、将锂电池隔膜回收料、改性剂、相容增韧剂和抗氧剂进行混合；各种组分的质量份为：锂电池隔膜回收料30‑70份，改性剂30‑70份，相容增韧剂2‑5份，抗氧剂0.5‑1份；2、将上一步混合好的原料加入到平行双螺杆挤出机的主喂料斗中，在200‑230℃下进行熔融挤出造粒，得到复合树脂材料。本发明的原材料来源广泛，价格低廉，其中锂电池隔膜回收料几乎零成本，避免有害物质进入大气或土壤对生态环境造成破坏，得到的复合树脂材料易于加工，可广泛应用于塑料容器，塑料包装袋，户外垃圾箱，工程机械或电器设备保护壳等。
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本发明涉及一种测试锂电池极片最大压实密度和剥离强度的方法,将测试极片环绕在具有预定直径的钢芯上模拟在锂电池生产过程中极片卷绕时可能弯曲的状态,测试结果与生产实际能够很好的结合,使实验能够服务于生产实际。
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本发明公开了一种锂离子电池及其正极活性材料,以及该锂离子电池和正极活性材料制备方法,该正极活性材料包括正极活性物质和表面包覆膜,表面包覆膜的组成成分包括碳,以及金属或非金属氧化物。本发明能够提高正极活性材料的稳定性、安全性,同时也保持了正极活性材料良好的导电性。电池在高温下稳定性好,能够有效地减低电芯鼓壳、漏液、爆炸等安全隐患。本发明的方法简单,制程容易控制,易于工业推广应用。
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本发明公开了一种锂离子电池电解液注液方法,所述方法包括采用二次注液方式,第一次注液后进行预充电,之后再进行第二次注液,所述第一次注液的电解液S1中含有成膜添加剂,所述第二次注液的电解液S2中含有异丙基碳酸酯(PC),且S1中不含有PC。采用本发明的注液方式,能够提高锂离子电池的高温膨胀性能,减小负极材料的膨胀,同时能保证电池容量和循环性能不受影响。
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本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种负极活性材料及包含其的锂离子电池。本发明提供的负极活性材料，通过调控其粉体的扩散系数KS、压实密度PD和OI值满足0.5≤KS*1013*PD*OI≤50这一关系式，可以使锂离子电池在快速充电过程中正负极的动力学达到最优匹配，保证锂离子电池具有较高的快充能力，并兼具很好的循环性能、高温存储性能以及安全性。
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本发明公开了一种锂离子动力电池所用负极材料及其制备方法，涉及电池材料制备领域，尤其涉及锂电池的负极材料制备领域，其特征是，负极材料是由多孔二氧化硅和包覆层复合沥青组成，制备多孔二氧化硅的材料有：多晶硅粉、盐酸、碳酸银、氢氟酸和双氧水；制备复合沥青的材料有：纳米碳酸钙、沥青、石墨烯、氢氧化钠、粘结剂、蒸馏水；多孔二氧化硅和复合沥青按5:3～5的比例混合均匀后，再碳化制成硅碳负极材料；本发明制备出的硅碳复合材料具有在提高其锂离子的传输数量、降低锂离子的堆积，从而提高倍率性能和安全性能，同时还具克容量高、循环性能优异、吸液保液能力强、成本低、膨胀率低的优点，尤其适用于高比能量密度电池对负极材料的需求。
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本发明涉及一种评估锂离子电池极片中材料分散性的方法。将浆料涂覆于箔材表面后烘烤，可模拟锂离子电池极片烘烤过程，烘干后极片上粉料中各组分的分散状态与锂离子电池生产过程中极片的实际情况相近，之后取样、经摩擦，测试得到浆料涂布侧的粉体磨损率及靠近箔材侧的粉体磨损率，得到粘结剂迁移率，进而评估锂离子电池极片中材料分散性情况，本发明利用摩擦磨损试验机来表征极片粉体与粉体之间的粘结性，操作和设备简单，测试快速，数据可量化，安全风险极低；除此之外，通过剥离装置对极片粉体进行剥离后，测试靠近集流体侧的粉体磨损率，并与极片表面粉体磨损率对比，来评估极片不同位置粉体中各组分的分散情况，方法简便，结果直观可靠。
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本发明公开了一种散热效果好的锂电池用防护外壳，涉及锂电池技术领域，包括主体装置，所述主体装置的内部设置有防护装置，所述防护装置的内壁固定连接有限位固定架，所述限位固定架的正面固定连接有第一半导体制冷板看，所述主体装置的外壁固定连接有复合弹片。本发明通过利用第一半导体制冷板和第二半导体制冷板通电启动开始制冷，再利用散热风机热量排出到防护装置的外部，同时相对减少了锂电池本体的重量和体积，更加方便安装和搬运，防护装置的外部受到撞击时，加强防护层将冲击力传递到第一缓冲球、第二缓冲球和复合弹片的内部，使得三者发生形变产生反作用力，来抵消冲击，保证防护装置内部锂电池本体的安全。
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