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本发明所公开的从含锂卤水中制备高纯氯化锂的方法，包括：萃取步骤，以得到负载锂的萃取体系以及萃取水相；钙脱除步骤，采用含锂水溶液与负载锂的萃取体系混合，使含锂水溶液中的锂与负载锂萃取体系中的钙离子进行混合萃取，将萃取体系中的钙离子置换为锂离子，得到负载高纯锂的萃取体系和交换后的水相溶液；反萃步骤，以得到反萃取后萃取剂及高纯氯化锂水相，氯化锂水相蒸干后获得高纯锂盐。进一步的，在钙脱除步骤中，还可以向含锂水溶液中添加盐酸溶液，以促进分相。通过本发明的方法，能有效地降低萃取体系中钙离子的浓度，制备高纯锂盐，无需其他提纯处理工艺，交换后的溶液还可重新应用到萃取步骤，节约成本。
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本发明属于锂离子电池技术领域，公开了一种锂离子电池集流体，集流体由铝锂合金材料制成，其中，锂的含量为0.5wt％～5wt％，铝的含量为95wt％～99.5wt％。本发明的有益效果在于：本发明采用锂含量为0.5wt％～5wt％,铝含量为95wt％～99.5wt％的铝锂合金作为集流体，随着锂元素的氧化进入电解液，集流体上会出现微孔缺陷，电解液会进入微孔缺陷，让集流体体相中的锂接触到电解液从而被氧化以锂离子态进入电解液，反复这个过程可以持续提供电池循环中消耗的可逆的锂，从而达到提供电池能量密度以及循环寿命的目的。
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本发明涉及一种动力锂离子电池高比容量富锂复合正极材料及其合成方法,其通式为:xLi[Li1/3Mn2/3]O2-yLiMO2-(1-x-y)LiMe2O4,其中,M=Mn,Ni,Co,Al,Cr,Mg,Zr,Ti,Zn,Fe的任意一种,Me=Mn,Ni,Co,Al,Cr,Mg,Zr,Ti,Zn,Fe的任意一种,0
标签：
加工技术
上海 - 上海
来源：北方有色网
2023-03-18
本发明涉及一种可用于二次锂电池的锂镧硅硫 固体电解质材料及其制备方法。其特征在于所述的锂镧硅硫固 体电解质化学组成为Li2S， La2S3和SiS2三种不同硫化物以 6∶0.5∶3的摩尔比复合，形成非晶态体系，为锂离子传输提 供空间，从而获得较高的离子电导率(室温离子电导率约为5.35× 10－5 S/cm)和较低的电子电导率 (室温电导率为＜1.0×10－ 8S/cm)，且该材料具有较低的活化能(0.129eV) 和较宽的热稳定范围(室温～200℃)，从而为全固态锂离子电池 的实用化提供较为理想的电解质候选材料。
本发明公开了一种硒化铜原位包覆泡沫铜作为锂金属载体的锂金属基电池及其制备方法，具体步骤包括：(1)将二氧化硒在水溶液中溶解；(2)纯化后的泡沫铜浸入溶液中；(3)将浸泡后的改性泡沫铜放入真空干燥箱中干燥；(4)对改性后得到的硒化铜原位包覆的泡沫铜集流体进行锂金属负载以及电化学性能表征。本发明采用液相硒化对价格低廉的泡沫铜进行表面亲锂改性，并与锂金属进行复合，利用泡沫铜自身的化学组成、多维穿插结构和良好的电导率及表面层的亲锂性，来达到容纳并均匀锂形核，抑制锂枝晶生长，最终提高锂金属负极的库伦效率和循环性能的目的。该方法具有生产周期短，工艺简单，生产成本低，循环稳定性高的优点。
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一种锂电池制造技术领域的应用铜/石墨烯改善磷酸铁锂电化学性能的方法，首先配制200mL含氧化石墨烯0.01g、硫酸铜0.08g、的混合水溶液；然后在混合水溶液中加入2g覆碳磷酸铁锂粉末，在搅拌速度为180转/min条件下搅拌2min；将反应后的磷酸铁锂粉末经水洗去除未反应完全的游离金属离子、抽滤，置于‑0.08MPa的真空干燥箱中真空干燥，得到具有铜离子/石墨烯复合层的磷酸铁锂。本发明操作过程和工艺简单，复合层生成过程中无需添加有机溶剂、表面活性剂、还原剂和氧化剂，生产成本低。同时，本发明原子级的化学还原置换反应附着与简单的机械混合相比，有着更高的结合度和均一性，从而可明显提高磷酸铁锂的倍率放电性能和循环稳定性。
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本发明公开了一种锂离子电池电解液和锂离子电池。本发明锂离子电池电解液包括溶剂和溶解在所述溶剂中的锂盐和添加剂，所述添加剂包括含双键的多氮杂环化合物。本发明锂离子电池的电解液为本发明锂离子电池电解液。本发明锂离子电池电解液所含的添加剂可以改善电极表面的界面稳定性，阻止溶剂分子在负极表面的还原和正极表面的氧化，大大降低电池阻抗，显著提升电池的高温循环和存储性能。本发明锂离子电池具有高的充电和循环以及存储性能，电池膨胀率较低，安全性高，且能量密度高。
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公开了磷酸锰铁锂复合物，其制造方法及锂离子电池正极，以重量计所述磷酸锰铁锂复合材料包括：a)50‑90％大颗粒磷酸锰铁锂，其一次粒径为80‑500nm，二次粒径为5‑20μm，按所述磷酸锰铁锂材料中过渡金属元素的总摩尔数计，磷酸锰铁锂材料中锰元素的含量为20‑80％；b)10‑50％小颗粒磷酸锰铁锂，其一次粒径为30‑200nm，二次粒径为0.5‑4μm，按所述磷酸锰铁锂材料中过渡金属元素的总摩尔数计，磷酸锰铁锂材料中锰元素的含量为50‑90％；所述大颗粒磷酸锰铁锂的锰含量要低于所述小颗粒磷酸锰铁锂的锰含量。
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本发明公开了一种锂离子电池钴酸锂正极材料的制备方法：纯水为底液，在硝酸钴溶液中掺入氯化镁，混合均匀，将硝酸钴、氯化镁和碳酸氢铵溶液连续并流泵入底液中，发生沉淀反应，得到固溶体掺杂Mg的球形碳酸钴；用类似方法制备固溶体掺杂Al的球形碳酸钴；调节底液的碱度，在硝酸钴溶液中掺入TiO2和表面活性剂，反应得到固溶体掺杂Ti的球形碳酸钴；将上述固溶体掺杂Mg的球形碳酸钴、溶体掺杂Al的球形碳酸钴、固溶体掺杂Ti的球形碳酸钴与碳酸锂四者焙烧，得到锂离子电池钴酸锂正极材料。本发明制备的锂离子电池正极材料，在具有高能量密度的同时，具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，循环稳定性好，使用寿命长。
本发明公开了一种具有Pd‑Cu网/锂金属复合材料电极的锂电池的制备方法，利用钯和铜网制得的复合材料作为三维集流体可抑制锂枝晶的生长从而实现长寿命锂电池的制造。在锂金属基电池的负极上用Pd和铜网制得的复合材料作为三维集流体能够有效地抑制负极锂枝晶的生长，提高电池的循环寿命。金属锂作为锂电池的负极，具有超高的理论比容量和最低的还原电势，但是不可控的锂枝晶的生长会造成电池内部短路，进而导致电池失效和带来安全隐患。本发明通过电镀置换反应，可简单和快速地在铜网表面修饰上Pd纳米粒子，所制备的Pd‑铜网具有相当大的表面积；而且Pd‑铜网中的Pd原子可与Li结合，与Li具有很高的亲和力，从而可以有效地抑制锂枝晶的生长。
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本发明公开了一种可自动预锂化的圆柱型锂离子电池及其制备方法，电池包含：电池壳体、电池盖帽、设于电池壳体内的电芯和电解液，电芯由正极片、负极片和间隔设置于正极片和负极片之间的隔膜卷绕形成，负极片连接有负极耳，负极耳连接到电池壳体的底部；所述电芯的中心具有中心孔，通过中心孔向电池壳体的底部加入有金属锂或含锂合金；金属锂或含锂合金与负极耳电连通。本发明提供一个外部锂源，可以在电池注液后在负极表面形成SEI膜(固体电解质界面膜)，解决负极首次效率过低的问题，提升电池容量，并可以进一步嵌入到负极中，增加负极活性锂储备，防止电池长期贮存或循环过程中负极活性锂消耗过快导致的容量损失。
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本发明涉及锂电池技术领域，公开一种极柱型锂电池盖板及极柱型锂电池。该极柱型锂电池盖板包括上盖、固定组件和极柱组件，上盖开设有极柱通孔，固定组件包括绝缘板和第一螺栓，绝缘板上开设有第一安装孔、第二安装孔和中心通孔，第一螺栓穿设第一安装孔并与上盖螺纹连接，极柱组件包括极柱和安装部，极柱依次穿设中心通孔和极柱通孔并突出上盖设置，安装部包括安装板和第二螺栓，绝缘板位于安装板和所述上盖之间，安装板套设于极柱，安装板上开设有第三安装孔，第二螺栓穿设第三安装孔和第二安装孔，且第二螺栓顶部连接有螺帽。极柱安装简单、稳固性较高以及结构强度较高。极柱型锂电池包括极柱型锂电池盖板，安全性较高以及适配性较好。
本发明提出了具三维导通核壳结构的复合锂硫电池电极材料的制备方法，先将聚丙烯腈溶解于N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中，作为鞘液；将二硫化铁和聚乙烯吡咯烷酮溶解到N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中，作为芯液；将装有芯液和鞘液的注射器分别置于静电纺丝装置的两个注射泵上进行同轴静电纺丝，电纺喷射出的原丝纤维收集在滚轴上，再将得到的原丝纤维置于空气气氛马弗炉中进行预氧化，随后在惰性气体的保护气氛下碳化，制得核壳结构二硫化铁/碳@碳纤维复合材料，然后将得到的二硫化铁/碳@碳纤维复合材料浸入稀硝酸并搅拌抽滤烘干，最终制备出具三维导通核壳结构碳@碳纤维/硫复合锂硫电池电极材料。本发明得到的锂硫电极材料具有容量高和循环稳定性好的特点。
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本发明涉及一种碳纳米管修饰的磷酸亚铁锂锂离子电池正极材料的制备方法，包括：（1）将锂盐、亚铁盐和含有磷酸根离子的原料溶解在无水低级醇中，得到含有锂离子、亚铁离子和磷酸根离子的无水醇溶液；（2）将碳纳米管加入到上述含有锂离子、亚铁离子和磷酸根离子的无水醇溶液中，经超声和搅拌后得到均匀的混合物；（3）将盛有上述混合物的坩埚放入密闭容器上部，所述密闭容器的底部预先放有适量氨水，所述混合物和氨水不直接接触，将密闭容器加热至150～250℃，并保温1～72小时；最后将得到粉体洗涤、干燥，即得。本发明制备得到的碳纳米管修饰的磷酸亚铁锂正极材料结晶良好、碳纳米管修饰层厚度可控；且制备过程无需煅烧处理，节能环保。
本发明属电化学技术领域,具体涉及一种用于锂离子电池的阴极的硒化锂-三硒化二锑纳米复合物(Li2Se-Sb2Se3)材料及其制备方法,该材料为薄膜形式,通过反应性脉冲激光沉积法制备获得。该薄膜制成的电极具有良好的充放电循环可逆性,首次比容量为118mAh/g,可逆比容量为57mAh/g,电极经40次循环后容量仍有48mAh/g。本发明提供的材料化学稳定性好、比容量高、制备方法简单,适用于锂离子电池。
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本发明涉及一种从含锂卤水中提取高纯锂盐的方法，属于液‑液萃取技术领域。本发明的方法包括：在萃取段之后，反萃段之前，引入交换段以实现锂和杂质元素的交换；其中，所述交换段使用的交换液为锂盐溶液。通过本发明的方法可以得到纯度大于99.9％的高纯锂盐，进一步把回流萃取理论运用到盐湖提锂萃取中，通过计算，有的放矢的设计合适的理论级数，解决了工艺不稳定，产品纯度不高，无法正常连续生产等问题，从而有效地指导了卤水提取锂的科研和生产，具有广阔的应用前景。
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本发明公开了一种锂电池集流体，涉及锂电池技术领域，由金属箔、覆盖在金属箔上表面的第一材料层、覆盖在金属箔下表面的第二材料层、覆盖在第一材料层表面的第三材料层和覆盖在第二材料层表面的第四材料层组成，第一材料层和/或第二材料层包含至少一种聚合物基材和至少一种导电填料，第三材料层和/或第四材料层为具有导电功能的材料层。本发明还公开了一种锂电池集流体的制备方法，使金属箔以及所有材料层按各自覆盖顺序进行结合。本发明所提供的锂电池集流体具有对锂电池活性材料体系适应性广、与锂电池活性材料接触电阻低且结合强度高的特点，提高了锂电池的循环性能，同时还对锂电池进行主动热管理，有效防止锂电池热失控。
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本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法,将铁盐、锂盐掺杂元素化合物以及导电剂或导电剂前驱体按一定比例均匀混合,通过磷酸铁锂的氧化-再还原粉碎工艺,将第一步生成的磷酸铁锂颗粒细化,在二次还原中获得颗粒细小,性能优良的磷酸铁锂。本发明磷酸铁锂的制备工艺均为固相反应,简单易行,获得的磷酸铁锂材料比容量高,循环性能优良,适合工业化生产。
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本发明提供了一种从含锂低镁卤水中制备氢氧化锂的方法，涉及盐湖提锂技术领域。本发明采用无机碱调节含锂低镁卤水的pH值调节至10以上沉淀钙和镁，得到除钙和镁的含锂卤水；采用有机萃取剂萃取除钙和镁的含锂卤水中的锂，得到含钠和钾的萃余液和含锂负载有机相；再用无机酸溶液对含锂负载有机相进行反萃，得到锂盐溶液；将锂盐溶液纯化后进行电解，得到氢氧化锂溶液；将氢氧化锂溶液浓缩和析晶，得到氢氧化锂和氢氧化锂沉锂母液。本发明方法操作简便，氢氧化锂产品收率高、纯度高，且材料循环利用率高、成本低，可连续化制备氢氧化锂，特别适合地理位置偏远，原材料运输成本高，光伏发电和储能度电成本低的西藏、青海、南美的盐湖提锂。
本发明公开了一种用于高功率一次电池的锂/锂合金复合负极、制备方法及电池，所述的锂为金属锂箔，所述的锂合金为锂合金粉末，所述的复合负极包含：两层金属锂箔、以及作为中间层的锂合金；所述的锂合金设于两层所述的金属锂箔之间；所述的复合负极通过将所述的金属锂箔与所述的锂合金一起轧制后得到。所述的锂合金包含：LiSi合金、LiAl合金、LiSn合金及LiGe合金中的一种或两种以上。本发明的一种用于高功率一次电池的锂/锂合金复合负极，通过在常温下简单的机械辊压的方式，制备锂/锂合金负极，成功搭建了金属锂箔电极内部载流子快速扩散通道，在提高锂金属表面利用率的同时，极大提高了电极倍率性能。
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本发明公开了一种锂离子蓄电池析锂的无损检测方法，包含以下步骤：S1，在锂离子蓄电池的不同寿命阶段对电池进行充电，每次充电至同一电压；S2：对充电后的锂离子蓄电池进行电化学阻抗谱测量；S3：参照锂离子蓄电池等效电路模型对测得的电化学阻抗谱进行拟合；S4：对拟合后的数据中的Rsei数值进行比较，如果出现下降，表明电池内部发生析锂行为，如果未出现下降，表明电池内部未发生析锂行为。本发明的锂离子蓄电池析锂的无损检测方法可及时发现电池析锂的发生，并且不对电池产生破坏。
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本发明具体是涉及一种新型锂盐电解液及锂离子电池，电解液包括新型锂盐、锂盐、添加剂和非水有机溶，新型锂盐的结构通式为：其中，R为直链烷基‑Cn。该新型锂盐电解液在直链烷基‑Cn结构中引入氟、马来酰亚胺等基团，能在电极表面形成耐高温稳定的固体电解质膜，且结构中的氟、磺酰等基团具有强吸电子能力，具有较高的离子电导率，形成的固体电解质膜具有较好的锂离子导通性能，能极大降低电池内阻。同时，该新型锂盐主体结构中的硼酸酯基团，能够提升电解液在负极表面的成膜性能，降低负极端的溶剂共嵌入问题，提升锂离子电池在高温环境下的循环性能，因此，该新型锂盐具有较好的热稳定性，可提升电池的高温性能。
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本发明公开了一种用于钛酸锂电池的电解液，该钛酸锂电池使用的电解液包括主电解质锂盐、辅助电解质锂盐、非水溶剂和添加剂；其中，主电解质锂盐为六氟磷酸锂，其在电解液中的浓度为0.5~1.5mol/L；辅电解质锂盐在电解液中的浓度为0.005~0.5mol/L，该辅电解质锂盐选择四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、双氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂中的任意一种或两种以上。本发明提供的电解液中的电解质锂盐约占总质量分数的8%-15%，且由主电解质锂盐和辅助电解质锂盐复配而成，并对电解液添加剂也进行了优选。采用本发明的电解液的钛酸锂锂离子电池具有优良的循环性能、倍率性能和高低温性能，且在负极钛酸锂界面形成有效界面膜，大大缓解了钛酸锂锂离子电池的胀气现象。
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本发明公开了一种用于钛酸锂负极材料的锂离子电池高压电解液。该高压电解液是通过往基础锂离子电解液中添加1‑叔丁基‑1‑甲基砒咯二（三氟甲基磺酰）亚胺共溶剂制备得到的。该高压电解液组分包括基础锂电池有机溶剂、基础电解质锂盐以及1‑叔丁基‑1‑甲基砒咯二（三氟甲基磺酰）亚胺共溶剂。采用此高压电解液装配的钛酸锂全电池在2.7V‑3.4V电压范围内具有良好的循环性能。该电解液能够在钛酸锂负极材料表面形成稳定的固体电解质界面膜（SEI膜），抑制了电解液在钛酸锂表面的副反应，减少了气体的产生，从而降低了电极的极化和电解液的分解对电池性能的影响，有效提高了电池的循环性能。
大幅度降低锂辉石硫酸法各级碳酸锂中硫酸根含量的方法，其特征在于，所述方法包括：基于现有工业级和电池级产品的各种除杂方法，采用“反向加料，不循环母液”工艺；热沉淀正式操作前，采用“预沉淀补充除杂”措施；热沉淀操作时，暂不执行陈化去追求大粒粗碳酸锂晶体；粗碳酸锂经1次3倍去离子水热搅洗离心后，再经强力解吸附处理，释出大部分硫酸钠和其它杂质，获得精碳酸锂；干燥、粉碎；工业级和电池级硫酸根分别降到最低0.03％和0.008％，主含量分别升高到99.5％和99.95％甚至99.990％。
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本发明公开了一种锂离子电池的预锂方法；该电池正极材料是磷酸铁锂或者磷酸铁锂与镍钴锰酸锂、磷酸锰铁锂其中的一种或几种的混合物，同时将预锂材料和氧化还原穿梭剂材料作为添加剂，这两种添加剂能在特定电压3.8‑4.0V下启动氧化还原穿梭反应及预锂反应，能够有效降低预锂添加剂脱锂电压，氧化还原穿梭反应产生的热能使预锂剂的补锂作用发挥更充分，有效弥补正极材料在首次充放电时形成固体‑电解质界面膜(SEI膜)损耗的锂，从而有效提升正极的容量，达到更高的能量密度要求。
本发明涉及锂离子电池领域，一方面公开了锂离子电池负极SEI膜的制备方法，该SEI膜是通过对氧化亚硅负极材料预锂化得到的，为SiOx@Si表面的Li2SiO3；该制备方法实验安全、操作便捷、成本低廉，易于批量生产本发明。另一方面公开了一种锂离子电池负极材料，该负极材料为SiOx@Si/Li2SiO3/C复合材料。该复合材料既发挥了硅材料容量高的特性，又克服了高容量硅负极材料首次库伦效率低、循环稳定性差的缺陷；将上述复合硅基电极材料应用于锂离子电池中，能够有效提高电池的首次库伦效率和循环稳定性。
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本发明涉及锂离子电池技术领域,具体涉及一种高功率锂离子电池正极片及含其的锂离子电池。本发明公开了一种高功率锂离子电池正极片,包括集流体和正极材料,正极材料包括正极活性物质、粘合剂及导电剂,其特征在于所述正极活性物质由层状钴酸锂和层状镍钴锰酸锂组成,所述钴酸锂与镍钴锰酸锂的重量比为1～7∶1～9。本发明还提供含有该正极片的锂离子电池。本发明解决了因层状镍钴锰酸锂材料所存在的电导率和振实密度偏低缺陷而导致其用于高功率锂离子电池出现的大电流放电不良和高倍率循环性能差的问题,并提高了正极活性物质的比容量,且降低了正极材料成本。本发明所述锂离子电池具有良好的大电流放电性能和高倍率循环性能,25C持续放电容量达到0.5C放电容量的88%,且电芯20C倍率循环120周容量保持率为85%。
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本发明涉及一种通过特定的化成生产超低温锂离子电池的方法。由本发明方法生产的锂离子电池低温使用极限至少可以达到零下60℃,且制备工艺非常简单,不需在电解液中加入任何添加剂,不需对现有商品化负极材料做任何改性。另外,本发明方法的可操作性极强,所生产的锂离子电池在超低温下性能良好。
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本发明属于锂离子电池领域,涉及一种锂离子电池负极浆料和使用该负极浆料的锂离子电池。本发明采用向负极浆料中添加可抑制纤维素醚生物降解的防腐剂的技术方案,解决了工业生产中负极浆料在生产线上停留较长时间时发生结块、沉降,稳定性降低,从而使制得的电池的性能和性能一致性降低的技术问题,使电池的常温循环性能有所提高。
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