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本发明提供一种锂离子电池材料的制备方法，包括二氧化硅/碳/氯化钙压片的制备及二氧化硅/碳/氯化钙电解反应。本发明还提供了由上述方法制备的锂离子电池材料。本发明还提供了一种连续化电解装置。本发明制得的锂离子电池材料为硅碳多孔复合材料，其可增加电极材料和电解质接触表面，加快充放电反应速度，增加电池使用寿命和安全性。另一方面，本发明通过在熔融氯化钙熔液中连续电化学还原氧化硅，一步制成硅/碳复合结构的锂离子电池材料，可实现连续化工业生产，成本低，操作简单且生产效率高。
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本发明公开了一种锂离子电池用电解液及其制备方法和锂离子电池。在该锂离子电池用电解液中，包含有机溶剂、锂盐以及添加剂，该添加剂包括含三嗪环的化合物和1,3,2‑二氧磷杂己内酰磷酸酯类化合物，该含三嗪环的化合物选自通式(Ⅰ)中的化合物，该杂己内酰磷酸酯类化合物选自通式(Ⅱ)中的化合物。通过利用含三嗪环的化合物和1,3,2‑二氧磷杂己内酰磷酸酯类化合物共同作用，可以提升电解液的稳定性，抑制负极的高体积膨胀，提高电池的循环容量保持率等循环性能以及高温存储性能，而且还具有添加量少、成本低和合成简单等优点。
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本发明公开了一种锂离子电池负极极片，该负极极片包括负极集流体以及涂覆于负极集流体上的活性材料层，活性材料层的原料中包括有存在平均粒径差距的颗粒状石墨混合体，较小平均粒径颗粒状石墨具有较大的比表面积和较多的孔隙，可以有效的存储更多的电解液，保证负极极片的长循环寿命。而且较小平均粒径颗粒状石墨的加入，可有效的缩减石墨材料混合体整体的体积，从而有效的提升负极极片的压实密度。本发明提供了一种应用上述负极极片的锂离子电池，该锂离子电池能够有效的改善硅基负极充放电体积膨胀大引起负极极片活性物质脱落的问题，保证锂离子电池能量密度高，循环寿命长，满足动力电池长续航里程的应用需求。
本发明公开一种利用真空磁控溅射镀膜技术制备锂电池C‑Si负极涂层的方法，该方法是将负极基材安装到极片架上；开启连续式真空磁控溅射镀膜设备，调整设备至可镀膜工艺条件；投入待镀膜基片架‑铜箔；离子源等离子轰击剥离铜箔表面氧化层、去除表面尖峰；直流溅镀C‑Si膜；加热退火处理；出料后特性检查；本发明通过磁控溅射真空镀膜技术在锂电池负极铜箔上沉积一层C‑Si复合负极薄膜，以提高负极电极电性能。
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本发明公开了一种镍钴锰酸锂锂离子电池正极片设计工艺，主要对卷芯内层正极片相应的前3折弯折区采用单面涂布工艺。本发明的有益效果是（1）由于头部采用间隙性单面涂布，可释放对辊时正极片头部的应力，提高正极片头部（卷芯内层）的柔韧性；（2）因卷芯内外所受的弯折程度不同，由里致外逐步减弱，所以对卷芯内层的正极片前3折弯折区采用单面涂布工艺，提升卷芯内圈前3折弯折区的极片柔韧性，从而解决了极片压实密度受限的短板；（3）可有效防止卷芯内圈正极片弯折处出现“开裂”、“脆片”、“断片”等现象，提升镍钴锰酸锂正极片整体压密度。
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为解决现有部分成品电池存在起拱变形的问题，本发明提供了一种锂离子电池极芯卷绕方法及锂离子电池制备方法。本发明一方面提供了一种锂离子电池极芯卷绕方法，包括如下步骤：S1、预卷步骤：将隔膜穿入卷针的主卷针，隔膜预卷；然后插入负极片，在恒定张力P1、恒定转速V1下预卷半圈；再插入正极片，在恒定张力P1、恒定转速V1下预卷半圈；S2、变张力转速卷绕步骤：然后逐渐降低张力和转速，持续卷绕N圈后中断卷绕；其张力降至P2，转速降至V2；S3、恒张力转速卷绕步骤：中断卷绕后插入副卷针，在恒定张力P2、恒定转速V2下卷绕；S4、拔卷针步骤：切断隔膜，然后收尾卷绕，最后抽出所述主卷针和副卷针。
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本发明公开了一种锂电池极片制备方法，S1，在负压充气环境下，通过物理气相沉积法在金属基材表面形成带有金属镀层的半成品；S2,将S1处理好的半成品在负压充气环境下，采用激光切割的方式将半成品切割成所需要的电池极片形状。本发明提供了一种锂电池极片制备方法，解决电池极片在加工过程中的氧化问题。本发明还提供了一种固态锂电池。
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本发明公开了一种锂电池缓冲防爆装置,包括设置在电池壳体上的盖板和置于所述盖板上的防爆膜,还包括至少一层与所述盖板连接的缓冲膜,所述缓冲膜置于所述防爆膜的外层。本发明还公开了一种防爆锂电池,包括壳体、置于所述壳体内的正负极板、设置在所述壳体上的盖板和置于所述盖板上的防爆膜,还包括至少一层与所述盖板连接的缓冲膜,所述缓冲膜置于所述防爆膜的外层。本发明采用在防爆膜上加装缓冲膜,气体冲破防爆膜后,会顶起缓冲膜,起到泄压缓冲作用;防爆膜的叠合层随着压力的升高,逐层被顶起,进一步缓冲了气体压力,提高了锂电池的防爆性能。
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本发明公开一种锂离子电池集流体,所述集流体上设置有应力分散孔。本发明还公开了含有所述集流体的高容量圆柱形锂离子电池及其制备方法。本发明制备的锂离子电池具备高容量及较高的安全性能。
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本实用新型属于锂电池技术领域,提供一种锂电池盖板组件及使用该盖板组件的锂电池。这种锂电池盖板组件,包括顶板、正极端子、负极端子和固定在顶板内侧表面的绝缘片,在顶板和绝缘片上均设有固定正极端子和负极端子的通孔,所述正极端子和负极端子上设有凹槽,凹槽中设有绝缘密封片,该凹槽部分及绝缘密封片穿过所述顶板和绝缘片的通孔并固定于其中。根据本实用新型的锂电池盖板组件,正、负极端子是整体结构,电池内阻小;电芯极耳与电池外壳内侧的正、负极端子容易焊接,外壳外侧的正、负极端子也容易连接从而方便电池组串联或并联;合板时,隔圈中的极耳弯折成”U”形,比弯折成“S”形空间利用率大。
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本申请适用于锂电池技术领域，提供了一种新型圆柱锂电池帽盖及新型圆柱锂电池，新型圆柱锂电池帽盖包括钢片、防爆片、连接片、隔离圈和密封圈，钢片上设有通孔；防爆片设于钢片的一侧，防爆片上设有包边，包边沿钢片的边缘向钢片的另一侧延伸至通孔的边缘；连接片的中部与防爆片的中部连接；隔离圈设于防爆片与连接片之间；密封圈套设于防爆片、连接片和隔离圈的外部。本申请的新型圆柱锂电池帽盖，通过在钢片上设通孔，去除了帽盖中的钢帽结构，防爆片的包边延伸至钢片上的通孔边缘，减小帽盖使用状态时的电阻，同时，使通孔处形成更大的泄爆区域，当电池内部气压过大，冲破防爆片上的刻痕，防爆片断裂，气流将在钢片通孔处排出，保证电池安全。
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本发明公开了一种锂离子电池负极材料尖晶石钛酸锂的制备方法,其步骤如下:首先按摩尔比Li∶Ti=1∶(1.15～1.2)的比例称取锂盐和二氧化钛,加入稀土化合物和分散剂,用球磨机研磨0.5～5h,使原料充分混合;然后将混合物在空气或氧气下于750～1000℃下焙烧4～32h,自然降温至常温,得到Li4Ti5O12/稀土氧化物复合电极材料。利用本发明的制备方法不仅Li4Ti5O12复合电极材料的导电性能好,而且充放电性能好;能够制备出100～300nm细小晶粒的Li4Ti5O12复合电极材料;工艺简单易得,成本低。
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一种锂离子二次电池正极，该正极包括集流体和负载在集流体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，其特征在于，所述正极活性物质的平均粒径D50为2－10微米，且正极活性物质的粒度分布σ满足上式，其中，D10、D50、D90分别表示正极活性物质颗粒的累计粒度分布百分数达到10％、50％和90％时所对应的平均粒子直径。本发明提供的锂离子二次电池正极使得包括该正极的锂离子二次电池的大倍率放电性能大大提高，其中10C/0.2C可高达88.6％。
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本实用新型公开了一种导电颗粒、锂电池负极片及锂电池。该导电颗粒包括：无定形碳包覆层；石墨内瓤主体；硅晶体和/或硅氧化物嵌入体；其中，所述硅晶体和/或硅氧化物嵌入体数量为多个，分别嵌入于所述石墨内瓤主体内，所述无定形碳包覆层包覆所述石墨内瓤主体的外表面。通过上述实施方式，有助于提高锂电池的能量密度和使用安全性能。
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本实用新型公开了一种锂离子电池放电保护电路，包括MOS开关单元，与MOS开关单元分别相连的放电保护单元和直流接触器单元。放电保护单元对锂离子电池组的放电进行数据实时采集及判断比较并输出放电控制信号，MOS开关单元根据放电控制信号控制直流接触器单元来断开或导通对锂离子电池组的放电回路，起到保护锂离子电池组的作用，由于直流接触器可以通过很大的工作电流，因而本保护电路特别适合于百安培以上大电流放电的锂离子电池放电系统。
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本实用新型涉及一种锂电池的极芯和锂电池。所述锂电池的极芯包括：正极片、隔膜层和负极片；所述正极片、隔膜层和负极片依次卷绕形成所述极芯，所述极芯具有圆弧区；所述圆弧区处设置有牺牲膜层，所述牺牲膜层位于所述隔膜层与所述正极片之间或/和所述隔膜层与所述负极片之间，所述牺牲膜层被构造为能够溶于电池的电解液。本实用新型提供的锂电池的极芯能够在充、放电过程中为处于圆弧区的正极片或负极片提供膨胀空间，减轻圆弧区的局部应力，改善极片的褶皱问题，提升了电池的容量和安全性能。
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本发明提供了一种改性磷酸铁锂、其制备方法及锂离子电池。改性磷酸铁锂的制备方法包括：将化学膨胀石墨与含氧化剂的浓硫酸进行控制氧化反应，得到控制氧化的化学膨胀石墨；在溶剂存在下，使控制氧化的化学膨胀石墨、锂源化合物、磷源化合物和铁源化合物混合后进行水热合成反应，得到改性磷酸铁锂前驱体；在惰性气体下，将改性磷酸铁锂前驱体进行煅烧，得到改性磷酸铁锂。采用上述制备方法制得的改性磷酸铁锂具有较好的电导率，这使得其应用过程中具有非常优异的循环性能和高倍率性能。
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本发明实施例提供了一种电解液添加剂，其分子结构中包括由三个氮原子和三个磷原子构成的六元环结构，每个磷原子上包括两个取代基团，取代基团分别表示为R1、R2、R3、R4、R5、R6，所述R1、R2、R3、R4、R5、R6中至少有一个取代基团为取代磺酸基，其余取代基团分别选自氟、氯、溴、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、烯基、卤代烯基、烯氧基、卤代烯氧基、芳基、卤代芳基、芳氧基、卤代芳氧基、取代磷酸酯基、取代酰亚胺基或取代磺酰亚胺基中。该电解液添加剂兼具阻燃和耐高电压的双重特性，将其应用于锂二次电池，可有效改善锂二次电池的高电压循环性能和安全可靠性。本发明还提供了锂二次电池电解液和锂二次电池。
本发明公开了一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的锂片、其制备方法及用途，属于电池技术领域。本发明提供了一种新型结构的锂片，该锂片具有凹陷结构，比如具有凹坑结构和/或凹槽结构，尤其是微纳结构的凹坑和/或凹槽。通过采用该特定结构的锂片作为负极可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长，避免了刺穿电池隔膜的现象，提高了锂电池的性能。本发明采用纳米压印技术，特别是卷对卷纳米压印锂金属电池负极，可以实现大规模工业化量产；本发明采用的微纳加工技术，工艺成熟稳定，可实现图形尺寸的精确控制，从纳米级到微米级别的图案均可制作。
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本发明提供了一种锂电池正极复合材料,包括锂钴氧化物和锂锰氧化物,其中,锂锰氧化物的重量占锂钴氧化物和锂锰氧化物混合重量的5～30%,优选为15～25%。本发明还提供了使用该正极复合材料的锂离子二次电池,本发明不仅改善了锂电池的低温放电性能,还保证了常温循环性能。
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本发明公开了一种锂离子电池，包括反应器、微孔隔板、正极储罐、正极反应液、正极液体泵、负极储罐、负极反应液、负极液体泵；所述反应器为一封闭内腔，所述微孔隔板分隔所述反应器成正极腔室和负极腔室；正极储罐、正极液体泵和正极腔室经输液管连接构成正极回路，正极反应液在正极回路内流动；负极储罐、负极液体泵和负极腔室经输液管连接构成负极回路，负极反应液在负极回路内流动；正极反应液和负极反应液用于参加反应产生能量，负极反应液包括液态锂金属合金。该锂离子电池避免了钠硫电池对电池体系加热，提升了安全性，降低了成本。还具有液流电池能量密度高、功率密度高、成本低、且污染小的特点。另，还公开了一种锂金属合金的制备方法。
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本发明涉及一种软包装锂电池卷绕式电芯,包括由正、负极片绕卷形成的卷绕体、将正、负极片隔开的隔膜以及将正、负极片的电极引出的正、负极耳,正、负极片包括正、负极集流体及涂覆在正、负极集流体表面的正、负极活性物质,其中,所述负极片位于所述卷绕体内的自由端与所述正极片位于所述卷绕体内的自由端均朝向同一方向排列。该软包装锂电池卷绕式电芯,位于卷绕体最内层的负极片重叠卷绕两次,从而卷绕体最内层的正极片与两层负极片相对,即使内层的负极片不能入片到位,正极片仍然可以与次内层的负极片匹配反应,从而不会导致正极容量损失。此外,本发明还涉及一种该软包装锂电池卷绕式电芯的制作方法和采用该卷绕式电芯的锂电池。
本发明提供一种磷酸铁锂电池的正极材料、使用该正极材料的磷酸铁锂电池及其制备方法。该正极材料按以下重量分数组成：磷酸铁锂：40％-55％；第一导电剂：1％-2％；第二导电剂：0-1.5；粘结剂：2％-5％，以及溶剂：42％-57％。该电池包括涂覆前述正极材料的正极极片。该电池的制备方法包括使上述正极材料经过三辊研磨机研磨的工艺。利用本发明的磷酸铁锂电池的正极浆料经过三辊研磨机研磨后制作的极片柔韧度增强、且不会出现开裂、掉粉的现象。另外，应用该极片的电池的容量发挥程度为5Ah-5.2Ah，且经研磨的浆料与未经研磨的浆料相比容量提升4％左右。
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本发明公开一种锂离子电池负极粘结剂、负极片及锂离子电池，所述粘结剂包括第一高分子聚合物和第二高分子聚合物乳液。将其应用于制备锂离子电池负极片时，第一高分子聚合物包裹在负极活性物质颗粒表面形成第一高分子聚合物弹性层，第二高分子聚合物乳液中的第二高分子聚合物乳液粒子存在于第一高分子聚合物弹性层中。第一高分子聚合物弹性层由于其具有良好的弹性，可随着负极活性物质颗粒的膨胀和收缩而收缩和膨胀，抑制负极活性物质颗粒的膨胀以及碎裂。同时，第二高分子聚合物乳液粒子可以在第一高分子聚合物弹性层中形成网络结构，提高粘结力，增强锂离子传输能力，增强负极片的韧性，保证负极活性物质颗粒长期循环的结构稳定。
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一种锂离子电池负极材料、锂离子电池及制备方法，属于二次电池技术领域。锂离子电池负极材料包括由锌盐和1H‑1,2,3三氮唑反应获得的MOF材料，碳化后获得锌和氰化锌掺杂的多孔碳材料。该多孔碳材料具有良好的电子导电性，较大体积膨胀容忍性，且锌和氰化锌具有亲锂特性，可降低锂金属成核电势，实现锂离子的均匀沉积和剥离，避免锂枝晶的形成和生长，以提高锂离子电池的循环性能和安全性能。
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本发明属于电化学能源领域，尤其涉及一种锂空气电池正极材料制备方法及锂空气电池。利用水热过程制得的Co3O4@Ni纳米线阵列具有较大的比表面积，利用低温煅烧的过程造成了纳米线的多孔结构和理想的比表面，增大了电解液与电极的接触面积，为ORR和OER过程提供了更多的反应活性位点。浸泡处理之后，纳米线表面变粗糙，粗糙的表面使得纳米线的比表面积有所增大，提供了更多放电产物的存储空间。且浸泡之后，Co3O4被还原，氧空位和表面缺陷增多，催化活性位点增多，利于促进催化剂表面弱晶型薄膜状放电产物的可逆形成与分解，使得锂空气电池的整体性能明显提升。 1
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本发明公开了一种磷酸铁及磷酸铁锂的制备方法以及磷酸铁、磷酸铁锂，磷酸铁的制备方法包括以下步骤：1）配制浓度为0.1～1mol/L丙烯酸铁水溶液；2）配制浓度为0.1～2mol/L可溶性磷酸盐水溶液；3）在一定条件下，按照摩尔比Fe：P＝1：1～1.05将步骤1）中所述丙烯酸铁水溶液加入到步骤2）中所述可溶性磷酸盐水溶液中，然后加入氨水，继续搅拌反应30～180min，得到丙烯酸铵和磷酸铁的混合悬浮液；4）在步骤3）得到的所述混合悬浮液中，添加自由基引发剂引发所述丙烯酸铵进行单体聚合，加热进行聚合反应，然后冷却，过滤、干燥后即制得磷酸铁。本发明的制备方法，制得的磷酸铁粒径小且均匀，进而可制备粒径小且均匀的磷酸铁锂，且制备过程无废水排放，对环境无污染。
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本发明提供了一种锂离子电池正极片及其制备方法，所述锂离子电池正极片包括集流体、导电涂层和电极层；所述导电涂层包括靠近正极集流体侧的第一层和靠近电极层一侧的第二层；所述第一层由含有粘结剂、导电剂和水的第一导电涂料形成，所述第二层由含有粘结剂、溶胀剂、交联剂、导电剂和水的第二导电涂料形成；粘结剂为含酰胺基团的聚烯烃树脂。本发明提供的锂离子电池正极片中，所述导电涂层为具有交联梯度的双层结构，能有效降低电池内阻，提高电池的循环寿命。
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本发明公开了一种正极活性物质为钴酸锂的锂离子电池预充方法,是采用阶段式充电,包括至少两个充电步骤,第二充电步骤的充电电流大于第一充电步骤的充电电流,并且第一充电步骤与第二充电步骤的总的预充电量为所述锂离子电池总电量的10%～35%。本发明的预充方法能够极大地缩短预充时间,大大地提高生产效率。
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本发明公开了一种锂离子电池隔膜及其锂离子电池，所述的隔膜包括基膜和涂覆在基膜表面的第一涂层及第二涂层，所述的第一涂层为陶瓷固态电解质层，所述的第二涂层为粘合剂聚合物涂层，所述的第一涂层涂覆在基膜表面，所述第二涂层涂覆在第二涂层表面。本发明可提高隔膜的热稳定性及机械强度，增大锂离子转移能力，提高离子电导率，防止锂离子电池在负极表面不均匀的沉积而导致析锂，同时也可显著地提高隔膜电解液浸润性及隔膜与电极之间界面作用力，防止界面上形成难以除去的气泡使电极和隔膜逐渐分层，与现有商业化隔膜相比，使用本发明所制备的锂离子电池具有更好的循环稳定性及安全性能，在能量密度方面具有更高的优势。
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