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本发明为获得一种放电容量高的锂二次电池用正极活性物质及其制造方法,其中,所述锂二次电池用正极活性物质为具有层状结构的锂锰氧化物。其特征在于,所述正极活性物质为具有层状结构、且用通式Li2-xMn1-yO3-p表示的锂锰氧化物,这里,x、y和p满足0≤x≤2/3、0≤y≤1/3及0≤p≤1,用X射线衍射测定的(001)晶面的峰的半宽度为0.22°以上,平均粒径为130nm以下。
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本发明提供一种有机电解质溶液，其包含：锂盐；包括高介电常数溶剂和低沸点溶剂的有机溶剂；及式1所示的单体化合物，式中n，m，q，R1，R2，X1，X2，X3，X4，及A1如说明书中所定义的。本发明还提供一种有机电解质溶液及采用它的锂电池。该有机电解质溶液采用可以电接枝的单体化合物，因而阻止可能是因为阳极活性物质在电池充/放电时的体积变化而导致的裂缝形成，进而确保良好的充/放电特性，提高电池的稳定性、可靠性和充/放电效率。
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本发明涉及到一种用于锂电池的正极活性材料， 它用化学通式表示为LixMn2-yMyO4(M：选自Ni、Co、Fe和Zn 的二价金属，0.45≤y≤0.60，1≤x≤2.1)，具有晶格常数在 8.190埃内的立方尖晶石结构。这种活性材料是用溶液-凝胶 方法制备的，作为合成的起始原料，对于Li选用锂的无机盐、氢 氧化物和有机酸盐之一或其混合物；对于Mn选用锰的无机盐 和有机酸盐之一或其混合物；对于金属M选用指定金属的无机 盐或有机酸盐之一或其混合物，再将氨水加入到这些起始原料 的醇溶液或水溶液之中以制得胶状物质，然后将制得的胶状物 质煅烧。
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缺氧的尖晶石Li1+xMn2-xO4-δ其中0≤X≤0.33和0.01≤δ≤0.5适合于用作电化学锂二次电池的活性阴极材料。它在由角点MnO, MnO2和Li2MnO3支撑的氧化锂锰化合物的相图中的存在区域是通过角点化合物LiMn2O4, Li2Mn4O7, Li8Mn10O21和Li4/3Mn5/3O4来定义的, 在此, 所有沿着线LiMn2O4－Li4/3Mn5/3O4和LiMn2O4－Li2Mn2O4的化合物是除外的。尖晶石的制备是按照一种改良的陶瓷的工艺从一种含Li和Mn的原始物质的混合物中进行的, 它们的反应产物通过在Ar/H2－气氛中煅烧而被还原。Li－份额X可以部分地或者全部地通过异种的一价或者多价的, 来自系列Co, Mg, Zn, Ni, Ca, Bi, Ti, V, Rh或者Cu中的阳离子所取代。
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本发明提供可同时满足高容量密度,制造时的低能量消耗及容易进行质量管理的锂二次电池用负极活性物质及其制造方法。涉及由氧基氢氧化锡或者锡和与它的复合氧基氢氧化物组成的新的锂二次电池用负极活性物质及其制造方法。
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本实用新型提供一种卍字形点焊分隔区间的锂电池，其适用于锂电池组，卍字形点焊分隔区间的锂电池包含锂电池以及点焊分隔片，其中点焊分隔片被点焊至锂电池的电池芯端面上，点焊分隔片具有卍字形点焊分隔区间，藉以将点焊分隔片上的多个焊点分别隔离出来。
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本发明的主要目的在于,提供一种使用了硫化物系固体电解质材料的全固体锂二次电池,该全固体锂二次电池在因伴随着容器的破损产生的淹没等而使大量的水浸入电池壳内的情况下,可以抑制硫化氢气体的产生,安全且可靠性高。本发明通过提供如下的全固体锂二次电池而解决上述问题,其特征在于,在电池壳内具有由金属元素M和阴离子部X构成的金属盐M-X并且使用了硫化物系固体电解质材料,其中,上述金属盐M-X被水解离而生成的金属阳离子能够与由上述硫化物系固体电解质材料和水反应而生成的硫化物离子反应。
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所公开的是锂蓄电池用的阴极活性物质。阴极活性物质包括具有石墨化催化剂元素的石墨化焦炭和非扁平人造石墨。锂蓄电池用的阴极活性物质具有良好的电解质浸入能力,这是由于在具有石墨化催化剂元素的石墨化焦炭和非扁平人造石墨间有缝隙。由此,本发明可以提供一种具有良好的高速容量和起始效率的锂蓄电池。
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本发明公开了一种基于以式1表示的锂镍氧化物的正极活性材料,其中所述锂镍氧化物的镍含量在全部过渡金属中占至少40%,且在所述锂镍氧化物的表面涂覆有不与电解质反应的化合物(“非反应性材料”)和碳材料,所述不与电解质反应的化合物选自不与电解质反应的氧化物、氮化物、硫化物、及其混合物或组合。
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本发明的层状结构锂复合金属氧化物的制造方法包含以下工序:在包含氯化物的惰性熔剂的存在下对按照锂元素与过渡金属元素的摩尔比为1～2含有过渡金属元素和锂元素的锂复合金属氧化物原料进行烧成的工序。通过本发明的方法制造的层状结构锂复合金属氧化物微细且结晶性高,因此正极活性物质使用该层状结构锂复合金属氧化物的非水电解质二次电池在高电流速率下可显示更高的功率。
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本发明提供一种使锂离子二次电池的充放电时锰的溶出抑制性能提升了的锂离子二次电池。该锂离子二次电池中，正极(64)具备正极集电体(62)和形成于该正极集电体上的至少含有正极活性物质(70)的正极合材层(66)，正极活性物质是附有被膜的正极活性物质(70)，以含有锂并作为过渡金属元素至少含有锰的含锰的锂复合氧化物(72)为主体，并且，具备在该含锰的锂复合氧化物的表面的至少一部分形成的至少含有铁(Fe)和氟(F)的非晶结构的被膜(74)。
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本发明公开了一种锂二次电池,其使用含有含锂过渡金属氧化物的阴极及含有石墨化碳的阳极,其特征在于将能提供铵离子的铵化合物添加入非水电解质中。因此,本发明提供一种经由添加该铵化合物,以减少电池由于高温贮存所造成的剩余容量及恢复容量的降低,从而具有改良的高温性能的锂二次电池。
在此揭示一种人工合成的SEI阴极材料，可用在充电式电池，特别是锂二次电池。所述人工合成的SEI阴极材料其结构上包含阴极材料，和导电聚合物/碳材料复合物，所述导电聚合物/碳材料复合物包覆该阴极材料用以在二次电池的阴极周围形成固态电解质界面(a sol id electrolyte interface, SEI)，使得该二次电池展现出改良的电化学特性，其中该导电聚合物/碳材料复合物的重量不超过该人工合成的SEI阴极材料重量的5％。同时以提供一种包含以此人工合成的SEI阴极材料制成的阴极的锂二次电池，因其阴极表面上形成一层稳定的SEI层而能使锂二次电池展现出较对照组二次电池而言，较佳的电化学特性，包括降低等效串联电阻(ESR)值、提高电容以及电池寿命长。
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对锂离子电容器进行预掺杂的方法，其包括：对方程式为C/S/A/S/C/S/A/S/C的锂离子电容器进行压制，其中：/A/是在两侧上都涂覆了阳极碳层的阳极，以及每层阳极碳层还涂覆了锂复合物粉末(LCP)层；C/是阴极，其一侧上涂覆了阴极碳混合物层；以及S是分隔器；和非水性电解质；以及对所得到的经压制的锂离子电容器进行调节，例如，速率为C/20至4C，以及调节使得浸渍的锂作为锂离子在阳极碳结构中重新分布。还揭示了碳涂覆的阳极，其具有压制在碳涂覆的阳极上的LCP层。
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本发明提供了用于可再充锂电池的负极活性材料组成物、用于可再充电锂电池的负极和采用该负极活性材料组成物的可再充电锂电池。该负极活性材料组成物包括负极活性材料、聚酰亚胺前驱体化合物和高柔韧性聚合物。负极活性材料组成物防止电极基底弯曲,从而提高电池的容量和循环寿命特性。
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本发明阐述了石榴石材料成分，如：锂填充石榴石和掺杂氧化铝的锂填充石榴石，这些作为电解质和阴极电解质适用于固态电池的应用。本发明还阐述了其中具有细晶粒的锂填充石榴石薄膜。本发明公开了作为全固态锂可充电电池的阴极电解质、电解质和/或阳极电解液的锂填充石榴石的新的、具备创造性的制造和使用方法。本发明还公开了包含这种石榴石阴极电解质、电解质和/或阳极电解液的新的电化学装置。本发明还阐述了制备新结构的方法，包括作为阴极电解质、电解质和/或阳极电解液用于电化装置、电池组分(正或负电极材料)或全固态电化学能量储存装置的离子传导材料的致密(<50um)自立式薄膜。同时，本发明所述的方法公开了新的烧结技术，如用于加热和/或电场辅助(FAST)烧结，用于固态储能装置和其组分。
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用于硅受控使用的硅占主导的锂离子电池的系统和方法可以包括阴极、电解质和阳极，其中所述阳极具有包含大于50％的硅的活性材料。可以通过将硅锂化而不锂化碳来对所述电池充电。所述活性材料可以包含大于70％的硅。在所述电池放电期间，所述阳极的电压可以保持高于硅可以被锂化的最小电压。所述阳极可以具有大于3000mAh/g的比容量。所述电池可以具有大于1000mAh/g的比容量。所述阳极可以具有大于90％的初始库仑效率并且可以不含聚合物粘合剂。所述电池可以在10C倍率或更高倍率下充电。所述电池可以在低于冰点的温度下充电而没有锂析出。所述电解质可以包括液体、固体或凝胶。
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本发明涉及一种制备双(氟磺酰)亚胺锂盐的方法，包括以下步骤：将双(氯磺酰)亚胺溶解在非玻璃容器中的有机溶剂中以制备第一反应溶液的步骤；将氟化锂(LiF)注入到非玻璃容器中的第一反应溶液中并在加热的同时回流以制备第二反应溶液的步骤；从第二反应溶液中分离包括双(氟磺酰)亚胺锂盐和有机溶剂的产物的步骤；和从产物中获得固相的双(氟磺酰)亚胺锂盐的步骤，其中有机溶剂为选自由乙酸乙酯、乙酸丁酯、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、苯、二甲苯和乙腈构成的群组中的至少一种或多种。
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本发明涉及正极活性物质和使用了该正极活性物质的锂离子二次电池。提供耐久性高的正极活性物质和锂离子二次电池。正极活性物质，其是由通式Li(1+a)NixCoyMnzWtO2(‑0.05≤a≤0.2，x＝1‑y‑z‑t，0≤y＜1，0≤z＜1，0＜t≤0.03)表示的正极活性物质，其特征在于，在将W元素的一次粒子内部及一次粒子粒界处的元素浓度平均设为t1、将W元素的一次粒子内部及一次粒子粒界处的元素浓度标准偏差设为σ1时，满足以下的式(1)：σ1/t1≤0.92…(1)。
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本发明提供一种二次电池用非水电解液，该电解液是至少含有非水溶剂和锂盐而形成的非水电解液，其中，该非水电解液含有1,3‑丙磺内酯和二氟磷酸盐，所述1,3‑丙磺内酯在全部非水电解液中的含量为0.001质量％～5质量％的范围，所述二氟磷酸盐在全部非水电解液中的含量为10ppm以上。
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一种控制锂离子二次电池的控制装置，具备控制部，该控制部检测向锂离子二次电池进行恒压充电时的充电电流，在充电电流在规定时间内增加了规定量的情况下，停止向锂离子二次电池的充电，并且向锂离子二次电池所具备的存储部记录基于充电电流增加的控制信息。
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具有式K0.5－ 0.7Li0.27Ti1.73O3.85－ 3.95表示的纤铁矿型钛酸锂钾，较好的，其长直 径和短直径的算术平均值为0.1－100微米，长直径与短直径之 比为1至小于10，平均厚度为50－5000nm，呈片状。一种摩 擦材料，其特征为含有1－80重量％纤铁矿型钛酸锂钾作为摩 擦控制剂。
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一种制备包含多相隔膜的锂二次电池的方法, 所 述隔膜中含有在其中均匀浸渍的胶凝聚合物。该方法包括通过 把多孔薄膜浸渍到按有机溶剂重量计含有5重量%或更少的 胶凝聚合物的胶凝聚合物溶液中对一种多孔隔膜进行表面处 理, 使得胶凝聚合物的涂敷重量为20mg/cm2或更小。把该隔膜放入阴极和阳极之间来制备一种电极组合。把该电极组合放入一种外壳中, 向该外壳中注入电解质溶液, 然后密封并固化所得的结构, 从而制备了锂二次电池。
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一种锂离子电池及其制造方法，锂离子电池包括阳极、阴极、隔离膜以及电解质溶液。阴极相对于阳极而配置，且隔离膜配置于阳极与阴极之间，其中阳极、阴极与隔离膜可共同限定容置区域，而电解质溶液配置于容置区域内。电解质溶液包括有机溶剂、锂盐以及添加剂，添加剂占电解质溶液总量的0.1重量％至5重量％，且添加剂包括含磺酰基等物质，而锂离子电池的全电池电位为4.5V以上。本发明的锂离子电池及其制造方法利用含磺酰基物质作为添加剂，因而能够在高电压充放电条件下操作。
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本发明提供锂离子二次电池系统，具备：由多个锂离子二次电池形成的组电池、对锂离子二次电池的SOC进行计测的SOC计测部以及检测温度的温度检测部、用于加热锂离子二次电池的加热部。在通过SOC计测部计测到的SOC比与放电倍率相关联地预先设定的设定SOC低、并且通过温度检测部测定到的温度比与放电倍率相关联地预先设定的设定温度低时，从控制部向加热部发出供给热以使锂离子二次电池达到规定的温度的指令。
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本发明公开了一种基于由式1表示的锂镍氧化物的锂二次电池用正极活性材料，其中所述锂镍氧化物的镍含量在全部过渡金属中占至少40％，且所述锂镍氧化物的表面涂覆有熔点为80～300℃的聚合物。具有所述正极活性材料的锂二次电池具有不劣化电导率并同时保持高温稳定性、由此有效提供高充电容量的优势。
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