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本发明涉及具有堆垛结构的富锂锰基正极材料的前驱体和具有堆垛结构的富锂锰基正极材料的制备方法。本发明构造缓冲体系，采用碳酸氢铵或/和碳酸铵等弱酸弱碱盐为沉淀剂、络合剂和pH调节剂，在中性或者弱碱性条件下制备具有堆垛结构的高性能富锂锰基正极材料。对比现有的富锂锰基正极材料的制备工艺，本发明的方法具有合成条件温和、工艺简单、杂质离子残存少、调节参数少等优势；在晶体结构上，具有明显的堆垛结构；在性能表现上，具有优异的倍率性能和循环稳定性，具有可进行大规模工业化生产的潜力。
本发明涉及一种核壳结构的镍钴锰酸锂前驱体、其制备方法及在锂离子电池的用途。所述前驱体为镍钴锰的碳酸盐，由内到外依次包括内核和一层以上的壳层，且由内核到依次向外的壳层中对应的Ni的摩尔浓度递减。本发明还提供了采用该前驱体制备得到的表面包覆型镍钴锰酸锂复合材料，以及采用该复合材料作为正极材料的锂离子电池。解决了三元系镍钴锰正极材料合成工艺不成熟、工艺复杂、忽视前驱体研究，以及三元系镍钴锰材料性能提高有限等问题。采用本发明制备得到的富镍浓度梯度型三元镍钴锰正极材料制成的电池在0.1C倍率下首次放电比容量大于194mAh/g，首次充放电效率大于92％，1C倍率下循环300次后容量保持率大于80％。
本发明涉及锂离子负极材料技术领域，公开了一种柿饼状核壳结构C/ZnO锂离子负极电极片制备方法及其扣式锂离子电池。本发明以无水乙醇、乙酸锌二水、乙醇胺、葡萄糖等为原料，严格控制其水热反应的时间和温度，从而能制得柿饼状核壳结构C/ZnO材料，这种特殊形貌的柿饼状核壳结构C/ZnO极大提高了现有ZnO负极材料的导电性和稳定性，从而显著改善了其电化学性能。一方面可以降低充放电过程中体积变化造成的应力变化，另一方面柿饼状的形貌增大了比表面积，有效地改善锂离子电池的循环性能。此外，碳的存在提高了ZnO负极材料的导电性。
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本文公开发表了一种新型的锂硫电池正极材料，由常用的锂电池正极材料磷酸铁和纳米硫复合而成。在表面活性剂的作用下，用含硫化合物和酸性物质反应生成纳米硫，硫经处理后重新分散，在含硫的溶液里用含磷物质和含铁物质反应生成磷酸铁，最后合成硫/磷酸铁复合纳米材料。纳米材料可以缩短电子和离子在材料中的传递距离，从而有效提高硫的利用率。将此正极材料应用于锂硫电池，表现出了良好的电化学性能。磷酸铁作为锂硫电池的正极材料，具有多重功能：磷酸铁能够活化绝缘的Li2S；促进离子和电子的传递；吸附多硫化物；防止活性物质团聚；起到一定的导电作用。磷酸铁的多重作用显著提高了硫的利用率和电池的循环稳定性。
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本发明公开了一种用作锂电池阳极的SnO& MoS2复合材料的制备方法，包括步骤如下：将0.3‑0.5g的Sncl4·2H2O溶于20ml去离子水，超声搅拌1‑2小时；形成第一溶胶；将0.3g的Na2MoO4及0.5g的NH2CSNH2加入30ml的去离子水中，并加入1‑2g的分散剂C6H8O6Na，搅拌形成悬浊液；将上述第一溶胶缓慢加入该悬浊液，混合搅拌；然后将混合溶液置于高压釜中，加热至180‑200℃并保温20‑24小时，自然冷却；之后取出过滤、然后去离子水和乙醇反复清洗，然后干燥箱中70‑80℃烘干12‑15小时；然后置于炉管中，通入氢气/氩气混合气体，700℃‑800℃退火2‑3小时后，自然冷却至室温；然后在4M的HCl溶液中进行10‑12小时腐蚀清洗、去离子水及乙醇反复清洗，得到SnO& MoS2复合材料。本发明制得的SnO& MoS2复合材料，作为锂电池阳极材料时，电池能量密度达到900mAh/g。
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本发明提供了一种锂电池电极浆料的制备方法，其包括以下步骤：1)将粉体活性材料、粉体导电剂和粉体粘结剂固态混合，形成混合粉体；2)将步骤1)中制得的混合粉体和溶剂进行混合，形成电极浆料。本发明还提供了一种锂离子电池极片的制备方法、锂离子电池极片及锂离子电池。本发明相较于现有技术一方面缩短了配料时间，无需等待粘结剂的溶解，有效地提高了制备效率，另一方面提高了粉末混合的均匀性，利于提高浆料的均匀性。
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本发明涉及从卤水中分离提取锂的吸附材料的制备方法，具体涉及一种偏钛酸型锂吸附剂的合成方法。通过将钛源、锂源和M盐混合均匀，干燥，煅烧，冷却，酸洗，得到偏钛酸型锂吸附剂。本发明的特点是在偏钛酸晶格中掺入M金属离子，有利于提高吸附剂粒度，增大吸附容量；以水为混合介质，既可使原料均匀混合，又避免了使用有机溶剂造成的高成本。
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本发明公开了一种改性氧化铁制备碳包覆磷酸铁锂的方法，其步骤包括（1）取氯化铁、氧化铁改性剂于反应釜内混合，反应，制得改性氧化铁；（2）改性氧化铁加入络合剂溶液中，搅拌，静置得改性氧化铁络合物；（3）向步骤（2）中加入H3PO4，调节pH，搅拌，陈化、过滤、洗涤、烘干得到预处理FePO4·2H2O前驱体；（4）称取预处理FePO4·2H2O前驱体，锂源，碳源，分散剂，于球磨机混匀，并转移至烧结炉中，惰性气氛保护下200～300℃烧结；（5）继续升温至650～750℃，保温6～10h，冷却至室温，得碳包覆LiFePO4。该方法制得的正极材料50℃、10C充放电容量达153mAh/g。
本发明涉及用于锂硫电池的具有核-壳结构的含硫复合物，其中所述核的基材包含大孔和/或介孔和任选存在的微孔，所述壳的基材是微孔涂层；以及制备所述含硫复合物的方法，包含所述含硫复合物的电极材料和锂硫电池。
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本发明公开了一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池。所述制备方法包括以下步骤：对基底进行预处理；在所述基底生长FeCo2O4前驱体；高温煅烧生长FeCo2O4前驱体的基底，使基底上的FeCo2O4前驱体转化成FeCo2O4，形成锂空气电池非碳正极。本发明的制备方法，形成了一种自支撑型的三维多孔有序结构FeCo2O4@Ni，避免了使用碳材料和粘结剂所带来的副产物的影响，增加了电极与电解液的接触面积，为电池内部的氧化还原反应提供更多的活性位点；排除了多孔碳、催化剂的团聚问题，更充分地发挥了FeCo2O4的催化作用，有效缓解了空气正极的极化问题，降低了锂空气电池的充电过电势，使电池稳定高效地运行。
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本发明公开了一种阻燃型锂离子电池电解液及锂离子电池。所述电解液由有机溶剂、锂盐、环状磷腈类阻燃剂和功能添加剂组成；其中电解液中的功能添加剂在电解液中的摩尔浓度为0.001～0.1mol/L，优选0.03～0.06mol/L，所述功能添加剂的化学通式为AXB或者AB；其中环状磷腈阻燃添加剂具有良好的阻燃性能，该添加剂与电解液功能添加剂可以促使电解液体系在正负极表面形成稳定的界面膜，提高电解液阻燃性能的同时兼顾保证电解液具有量好的循环性能，并且可以改善由于阻燃剂的加入导致低温析锂的问题，有效提高电池综合性能。
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本发明提供一种锂电池浆料连续化高效生产工艺，该工艺可将粘接剂直接加入连续生产线中，无需使用粘接剂预制胶液，提高了生产效率。本发明一种锂电池浆料连续化高效生产工艺的技术方案包括：首先，将主材、辅料和部分液体料在螺旋混合装置的筒体前段进行混合，所述筒体还包括中段和后段，所述前段、中段和后段依次设置；其次，在所述前段或中段可选择性的加入粘结剂；最后，在所述后段加入剩余液体料，所述后段设有出料口。
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本发明公开了一种湿法混料生产锂电池正极材料锰酸锂的方法，该方法包括以下步骤：先制备LiOH溶液，加入固相的MnO2为晶核，LiOH·H2O晶体从LiOH溶液中析出，并在MnO2颗粒表面生长，以达到LiOH和MnO2充分混合均匀；蒸发至溶液完成蒸干后，两次烧结破碎筛分即得产品。本方法克服了固相混料混合不均匀的现象，改善了原料混合的均匀度，从而可以提高锰酸锂产品的质量，锰酸锂的克容量达到了128mAh/g。
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本发明公开了一种锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的制备方法，包括：用去离子水将镍盐、钴盐、铝盐进行溶解，配置成总离子浓度为0.5-3mol/L的混合金属盐溶液；配置离子浓度在2-10mol/L的碱溶液；将所述混合金属混合溶液和碱溶液加入到反应釜中，反应、静置、搅拌、过滤，洗涤、干燥得到镍钴铝氢氧化物前驱体；将所述镍钴铝氢氧化物前驱体与锂源混合，在氧气氛下多段烧结，烧结后经研磨过筛得到镍钴铝酸锂正极材料。本发明涉及的沉淀过程不适用氨水络合剂，无氨氮污染风险。工艺简单易控制，显著降低生产成本。粒度分布均匀，振实密度大，克容量高。
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本发明公开了一种梯度富锂锰基前驱体及梯度富锂锰基正极材料的制备方法，配置锰离子含量不同的混合溶液A、混合溶液B以及溶液C，并且先后加入第一反应器、第二反应器和第三反应器反应，第一反应器、第二反应器和第三反应器串联循环反应，得到梯度富锂锰基前驱体。本发明的梯度富锂锰基前驱体的制备方法操作简单，可操作性强，易于控制，可用于工业生产。
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本发明公开了一种锆掺杂改性的氧化镍钴锰锂/钛酸锂复合正极材料。该正极材料首先用共沉淀法合成锆掺杂的氧化镍钴锰锂正极材料，然后采用钛酸锂活性电极材料对三元材料进行包覆。一方面可以提高电子电导率和离子电导率，提高电池的输出功率密度，而且还可以提高三元材料的结构稳定性。另一方面，通过包覆可以综合两种材料的优点，从而得到循环性较好、容量较高、能量密度较大的复合正极材料。
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本发明涉及一种钛酸锂复合负极极片及钛酸锂电池。该负极极片包括集流体和在集流体表面沿远离集流体厚度方向依次设置的功能层、活性物质层；所述功能层包括功能性物质和导电剂，功能性物质与导电剂的质量比为(70～90)：(5～20)；所述活性物质层中的负极活性物质为钛酸锂。本发明所提供的钛酸锂复合负极极片，通过在集流体表面涂覆功能性物质，集流体、功能层、活性物质层之间的接触面积增加，有利于降低内阻，并提高散热性能；功能层可以快速吸收多余的热量，可以在集流体和活性物质层表面生成保护层，有效抑制电池的温度的继续升高并钝化活性物质层，降低着火机率，从根源上控制电池的安全隐患，保障电池的安全性。
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本发明提供一种锂电池电解质的添加剂与使用其的锂电池电解质，至少包含起始剂，其中起始剂高于默认温度下分解产生自由基，并揭露至少包含如前所述的添加剂、碳酸酯类以及锂盐。本发明能有效避免锂电池温度上升造成爆炸起火现象的发生。
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本发明公开了一种用于锂可再充电电池的电解液,包括非水有机溶剂、锂盐、碳酸乙烯基乙二酯和碳酸氟代乙二酯。使用这种电解液,可以增加电池寿命;并且其高温下的储存性能得到了提高,因为当存放在高温下时,由于产生气体而导致电池中的内压增加,而由此造成电池厚度增加的增加率却降低了;并且由于在低温放电时放电容量的增加,其低温下的放电性能也得到提高。
本发明提供了一种用于锂离子二次电池的电极组件和一种使用该电极组件的锂离子二次电池。在附于电极组件的外周边用于防止缠绕的电极组件解开的密封带中,密封带由对电解液具有亲和力的材料形成,用于吸收电解液并膨胀,或者传统的密封带的外表面或内表面涂覆有这种材料,从而当密封带浸渍有电解液时,密封带膨胀,从而使电极组件和罐相互附着,因而防止了电极接线片的焊接部分由于电极组件的旋转或浮动而断开。
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本发明涉及一种针形锂－二氧化锰电池，由正极 片、负极片、隔膜、壳体、胶塞、电解液、钢针等组成。正极 片为压有铝网的正极膜，正极膜由热处理过的电解二氧化锰、 压缩乙炔黑、石墨、粘合剂等和成膏状后在对辊机上压制而成； 负极为金属锂带；隔膜层为聚丙烯与聚乙烯复合膜；电解液为 LiClO4的混合溶剂溶液，混合溶 剂由碳酸丙烯脂(PC)、乙二醇二甲醚(DME)与二茂戊烷(DOL) 组成。本发明用价格更为低廉且来源广泛的电解二氧化锰代替 了价格较为昂贵的固体氟化炭来制造针形电池，使产品成本大 大降低，而新型电池的标称电压，比能量等数据也都与原来的 电池十分相近。
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一种电解液,包括锂盐、非水有机溶剂、γ-丁内酯和由如下通式1表示的卤代甲苯:[通式1]其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素,n表示1～5的整数。包括该电解液的锂离子二次电池在过充电和高温贮存条件下提供改进了安全性。
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本发明提供一种负极用电极材料、用该负极用电极材料和由在电化学反应中不与锂合金化的材料构成的集电体形成的锂二次电池用电极结构体、以及其负极由该电极结构体构成的锂二次电池。该负极用电极材料,具有包含成分基本上不符合化学计量比的非晶态Sn·A·X合金的粒子,式中A表示从包括过渡金属元素的组中选出的至少一种元素,X表示从包括O、F、N、Mg、Ba、Sr、Ca、La、Ce、Si、Ge、C、P、B、Bi、Sb、Al、In和Zn的组中选出的至少一种元素,也可不含有元素X,且该非晶态Sn·A·X合金中的Sn元素的含量为Sn/(Sn+A+X)=20～80at%(原子百分比)。
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一种锂二次电池用负极,其具备集电体和担载于集电体上的活性物质层,活性物质层含有多数的柱状粒子,柱状粒子含有硅元素,柱状粒子相对于集电体的法线方向倾斜,活性物质层的空隙率P为10%≤P≤70%。柱状粒子与集电体的法线方向构成的角Θ优选为10°≤Θ≤80°。
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提供了一种生长铝酸锂(γ-LiAlO2)单晶及掺杂铝酸锂晶体的多坩埚熔体生长技术,包括:(1)铝酸锂原料的合成;(2)将合成的铝酸锂原料及经过定向的籽晶装入坩埚,移至高温下降炉内,整个系统密封后通电升温,先后启动机械泵、扩散泵,抽真空至10-3-10-4Pa,当炉温达800-1200℃充入惰性保护气体,继续升温至设定温度1600-1900℃;(3)炉温达设定温度后,保温1-4小时,调节炉膛温度和坩埚位置使原料及籽晶顶部熔化,实现接种生长,将固液界面温度梯度设定在10-50℃/cm,坩埚下降速率控制在0.1-3.0mm/h;(4)待晶体生长结束后,进行原位退火处理。本发明的工艺特点在于特殊温场设计、多坩埚技术、原位退火处理等,优点在于温场稳定,温度梯度可调,操作方便,平均能耗低,一炉多产,有利于产业化生产。
本发明涉及一种橄榄石型锂离子电池正极材料磷酸锰锂的微波水热合成方法。该方法以氢氧化锂、锰盐、磷酸或磷酸盐为原料,配制一定浓度的溶液并通过控制氢氧化锂的量来调变溶液的pH,然后将配制的溶液进行微波水热,所得产物经过洗涤、过滤和干燥,得到橄榄石型LiMnPO4粉体。该方法工艺流程简单、反应条件温和、反应快速高效、制备成本低,同时所制备的材料纯度高,结构完善,结晶完好。
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本发明涉及一种球形层状氧化镍钴锰锂锂离子电池正极材料，包括LiZNixCoyMn1-X-YO2，其特点是：所述LiZNixCoyMn1-X-YO2为致密小颗粒球形和致密大颗粒球形的两种LiZNixCoyMn1-X-YO2复配而成。本发明由于将两种不同粒度分布和振实密度的LiZNixCoyMn1-X-YO2经过复配，优化了材料粒度分布，大小颗粒间配合紧密，解决了三元材料单独使用时压实密度和能量密度偏低问题，质量密度达600mAh/cm3以上；比表面积小于0.25m2/g，在保持材料电化学活性的前提下提高了材料的安全性能和循环性能，且工艺简单，成本低廉，非常适合产业化操作，具有广阔的开发前景。
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本发明提供一种制备磷酸铁锂的方法及由其制得的磷酸铁锂,该方法包括以下步骤:将铁盐、磷酸盐和表面活性剂溶液分别加入缓冲溶液中,加入速度为50～150ml/分钟;调节溶液pH为1.5～3.0,在50～70℃下搅拌速度500～2000转/min,反应2～5小时,沉化15～25小时后过滤;洗涤后球磨所得沉淀,之后加入锂盐并继续球磨,喷雾干燥;保护气氛下煅烧,过筛得到成品;表面活性剂溶液浓度为0.05mol/L～0.15mol/L,加入量为所加入铁盐的摩尔量的0.8～1.2%。按此方法仅需在常温常压下反应即可制得粒径D50(占物料50%的粒子粒径)为1～2μm且粒径呈正态分布的磷酸铁锂。所得材料进一步制备电池后,压实密度可达2.2-2.3g/cm3、在10C条件下测试的电池的倍率性能仍为1C条件下测试的80%。
本发明提供一种含二氟草酸磷酰亚胺锂的电解液及使用该电解液的锂离子电池，所述电解液包括锂盐、溶剂和添加剂，所述添加剂包括如下式Ⅰ所示的二氟草酸磷酰亚胺锂。本发明的电解液中使用二氟草酸磷酰亚胺锂作为添加剂，可以解决目前锂离子电池非水电解液的安全性及高低温无法兼顾的问题，应用该电解液的锂电池拥有较低的阻抗、较高电导、良好的热稳定性和化学稳定性。
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本发明公开了一种钛系锂离子筛无机复合吸附提锂材料及其制备方法。该方法是将钛系锂离子筛或其前驱体与调节剂、固化剂和树脂单体混合，在一定温度下高分子单体发生聚合反应并逐渐固化。在该过程中，通过挤压或喷雾干燥制备成特定形状颗粒材料。然后在无氧条件下进行高温焙烧，经酸处理后获得碳支撑的钛系锂离子筛无机/无机复合提锂材料。本发明制备的无机复合材料，不仅解决了钛系锂离子筛粉体材料的应用问题，同时也解决了常规直接以高分子材料为粘结剂所制备有机/无机复合材料的吸附速率和容量双下降问题。此外，由于本发明所制备的材料具有稳定性好、耐酸碱和耐高温等特性，且制备工艺简单，从而有利于材料的规模化制备和在吸附提锂中的应用。
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