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本发明涉及锂离子电池领域，公开了一种钴铝酸锂正极材料及其制备方法、锂离子电池。所述钴铝酸锂正极材料为单晶型颗粒；所述正极材料颗粒包含单个或多个孔洞结构，具有上述结构的正极材料具有较高的颗粒结构稳定性，将其用于锂离子电池后具有明显更高的充放电电压窗口、更高容量保持率(循环寿命)以及更高的安全性。
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本发明提供一种硅氧预锂化负极的锂离子电池电解液及其应用。所述电解液包括添加剂，所述添加剂包括酸酐类添加剂、1,1,2,2‑四氟乙基‑2,2,3,3‑四氟丙基醚、碳酸亚乙烯酯和1,3‑丙磺酸内酯。本发明通过调整电解液成分，优化硅氧预锂化负极SEI膜的成分和结构，减少副反应的发生，从而改善SEI和锂沉积的均匀性，使之具有良好的机械强度和较低的界面电阻，这是预锂化负极界面工程中的重要策略，也是提升首次充放电效率和长期循环性能最有效、最简易的途径。
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本发明涉及一种活化水溶法从富锂黏土中提取碳酸锂联产铝硅酸钠的方法，其包括：将富锂黏土与碱、熔出剂混合均匀后，研磨成粉末，进行焙烧，得到焙烧熟料；加水反应后，过滤分离，得到第一水浸液和水浸渣，在第一水浸液中加入铝酸钠或硅酸钠后进行陈化后，过滤，得到第二水浸液和铝硅酸钠沉淀；向第二水浸液中通入二氧化碳气体，之后将溶液进行过滤分离，得到碳酸锂产品和碳分母液；将碳分母液加热，待完全蒸干后，将所得结晶作为碱可循环利用。本发明提供的方法，具有操作方法简单易行、对设备无特殊要求、工艺参数可控性好、绿色环保、不排废水、成本低、获得产品的质量高、经济效益好等优点，为富锂黏土的开发利用开辟了新的途径。
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本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种适用于以硅或硅碳复合材料为负极的高电压锂离子电池的电解液，所述电解液包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂，还包括氟代酯类及双腈类有机化合物，所述双腈类有机物占所述电解液总质量的质量百分比为0.01％～10％。相对于现有技术，本发明通过在电解液中添加LiDFOB和双腈类有机物，能够更有效的在高压正极表面形成SEI膜，氟代溶剂可以在硅或硅碳负极表面有效形成SEI膜，同时该SEI膜在低温条件下阻抗较低，降低了锂离子穿越阻力，从而显著提高含有该电解液的电池的高电压和低温循环性能。此外，本发明还公开了一种包含该电解液的高能量锂离子电池。
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本发明涉及一种尖晶石锰酸锂复合材料，其包括正极活性物质颗粒及包覆于该正极活性物质颗粒表面的磷酸铝层，该正极活性物质颗粒为尖晶石锰酸锂或掺杂的尖晶石锰酸锂颗粒。本发明还涉及一种尖晶石锰酸锂复合材料的制备方法及一种锂离子电池。
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本发明公开了反相插锂法制备多晶LiFePO4纳米粉体材料。将Span80与Tween80配成复合表面活性剂ST缓慢加入正庚烷中，加入FeCl3和冰醋酸的混和水溶液以及正丁醇制备出FeCl3的反相微乳液体；然后加入NH4H2PO4和无水醋酸盐的混和溶液，利用微乳液的微反应器沉淀出具有纳米尺度的FePO4颗粒；通过LiI进行插锂最后得到纳米LiFePO4粉体。本发明具有合成温度低、合成材料粒径小、比表面大、活性高的优点，克服了现有技术中高温烧成带来的颗粒粗大，分布较大等缺点。LiFePO4纳米粉体材料为纳米级颗粒，颗粒分布窄、纯度高、分布均匀，是有效地解决锂电池正极材料中锂离子扩散速率很小的关键，适合制作锂离子电池。
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本公开涉及锂离子电池析锂检测方法、装置、介质、车载系统和车辆，该方法包括：获取车辆在充电或行驶过程中各个不同时刻下电池包中各单体电芯的温度和健康状态；基于各单体电芯在各个不同时刻下的温度和健康状态分别确定各单体电芯的温升和衰减情况；基于温升和衰减情况，判断是否存在电芯析锂。如此，可实现对车辆离线充电和在线行驶过程的析锂检测，从而有利于实现车辆全生命周期中电池析锂的检测；且，该方法不需要依赖于电化学模型和繁杂的电学参数，有利于简化参数获取过程以及简化后续计算过程，从而有利于简化电池析锂整体检测过程；其中，基于温度和健康状态确定温升和衰减情况，并进行是否存在电芯析锂的判断，过程简洁。
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本发明公开了一种锂离子电池用锂硅碳复合材料，包括以下重量百分比的原料：锂金属5％‑30％，硅材料10％‑50％，碳材料20％‑85％。本发明还提供了上述锂离子电池用锂硅碳复合材料的制备方法和用途。本发明所制备的锂离子电池用锂硅碳复合材料，与传统硅碳材料相比，显著提高了首次充放电效率，改善了循环以及膨胀。
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本发明提供了一种从含锂电极废料中回收锂的方法。所述方法包括以下步骤：(1)在还原性气氛下对含锂电极废料进行焙烧，焙烧后在保护气氛下冷却得到还原后的物料，将所述还原后的物料用浸出剂进行浸出，固液分离得到含锂溶液和固体渣；(2)将步骤(1)所述含锂溶液制备成含锂产品。本发明提供的方法采用还原性气体进行还原焙烧，焙烧温度低，能耗少，还原后经一步浸出即可实现锂与其他金属元素的高效分离，浸出液中锂的浓度高，锂的回收率大幅提高，并且回收得到的含锂产品纯度高，此外还可以回收废旧电极中的其他过渡金属元素。本发明的方法流程短，成本低，易于实现工业化应用。
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本实用新型公开了含锂黏土浸出锂系统，包括破碎混匀单元，用于对含锂黏土进行活化处理，形成第一物质；酸化处理单元，与所述破碎混匀单元连接，用于对所述第一物质进行酸化处理，形成第二物质；固铝处理单元，与所述酸化处理单元连接，用于对所述第二物质进行固铝处理，形成第三物质；浸出单元，与所述固铝处理单元连接，用于对所述第三物质进行浸出提纯锂处理。通过本实用新型的含锂黏土浸出锂系统，含锂黏土经过破碎活化、酸化处理、固铝处理和浸出几个步骤，实现了含锂黏土的高效提锂，保证含锂粘土中锂浸出率>90％，含锂卤水中铝离子浓度<0.5克/升，同时也保证矿产资源的高效利用，有效节约资源，也进一步的扩展了锂元素来源。
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本发明实施例提供的锂离子电池可逆锂消耗量的评价方法及系统，包括：对待测电池进行恒流限压充电，直至充电状态达该电压下饱和；按预设时间间隔，反复对充电后的待测电池进行恒流放电后对其进行拆解，获取双面涂覆的正极极片；将正极极片处理成单面涂覆的正极极片之后，与锂金属片组装成半电池；进行恒流限压充电，直至半电池的充电状态饱和之后，获取充电容量；对充电后的半电池进行恒流放电，获取放电容量；根据充电容量和放电容量，确定待测电池的可逆锂消耗量。本发明实施例通过对待测电池进行充放电控制后，重新组建半电池，并获取半电池的充电容量和放电容量，以实现包括负极可逆锂消耗和正极可逆锂消耗的总量，有效的提高了检测准确度。
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本发明涉及一种具有核壳结构的锂离子电池正极材料及锂离子电池，所述锂离子电池正极材料包括：正极材料颗粒，包覆于所述正极材料颗粒之外的外表面修饰层和存在于所述正极材料颗粒与所述外表面修饰层之间的过渡层，所述正极材料颗粒、过渡层和外表面修饰层共同构成核壳结构的锂离子电池正极材料。本发明的正极材料通过在包覆处理的同时在正极材料颗粒与包覆材料之间形成过渡层，构成多重保护机制，从而达到提高材料内部的离子输运能力、缓解表面相变带来的性能衰减、降低电解液对正极材料表面腐蚀等效果。本发明的锂离子电池正极材料具有耐高压、耐腐蚀的优点，能够提高正极材料的循环稳定性及安全性能。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料空心多孔纳米/亚微米多级结构镍锰酸锂的制备方法。主要包括以下步骤：分别配制锰盐溶液和碱性试剂溶液，随后将碱性试剂溶液加入到锰盐溶液中，反应结束后得到镍锰酸锂前驱体，在100～1000℃温度下热处理1～10小时，再与锂盐和可溶性镍盐在乙醇中混合均匀，干燥研磨后转移至高温炉中在500～1000℃温度下热处理1～20小时，得到所述的高电压镍锰酸锂材料。本发明制备方法工艺简单，易操作，成本低，利于工业化量产。
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本发明提供了一种选择性回收废旧锂离子电池正极材料中锂的方法，所述方法包括如下步骤：(1)向废旧锂离子电池正极材料中加入氧化剂进行氧化反应，通过助剂将锂转化为水溶性锂盐；(2)将步骤(1)得到的所述水溶性锂盐在水或酸性溶液中浸出，过滤后得到富锂溶液及浸出残渣。本发明提供的方法流程简单，过程清洁，锂的回收率可达95％以上。
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本发明提供了一种工业级碳酸锂固体制备氢氧化锂的方法，属于氢氧化锂制备领域。本发明以工业级碳酸锂固体为原料制备氢氧化锂，通过调节pH值、板框过滤、多介质过滤、超滤和螯合树脂吸附处理除去工业级碳酸锂中的固体杂质、钠、钙、镁、铝、铁等离子，板框过滤能够将固体和液体分离，多介质过滤用于去除悬浮物、胶体、有机物等，超滤能进一步降低残留的COD、悬浮物和大分子溶解物的含量，实现对液体的净化、分离，螯合树脂使液体中高价离子含量达到双极膜进水要求，预电解液中的硫酸根向酸室迁移，与双极膜阳膜面分解出的氢离子结合生成硫酸，预电解液中的锂离子向碱室迁移，与双极膜阴膜面分解出的氢氧根离子结合生成氢氧化锂。
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本实用新型提供一种锂离子电池、锂离子电池模组及汽车，涉及汽车配件的技术领域。锂离子电池包括罩体、铝排、导电铜片、正极镍片、第一壳体、电池装置、第二壳体和负极镍片；罩体罩设在铝排的一端面上，铝排的另一端面与导电铜片的一端面连接，导电铜片的另一端面与正极镍片的一端面连接，正极镍片的另一端面与第一壳体的一端面连接，第一壳体的另一端面罩设在电池装置的一端上，第二壳体的一端面罩设在电池装置的另一端上，负极镍片连接在第二壳体的另一端面上。解决了电池内部结构复杂，风道散热差，使用范围受限的技术问题。本实用新型的内部风道顺畅，能够与大部分信息采样板进行搭配，适应方式多样化，导电方式多样化。
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本实用新型公开了一种锂电池电极及锂电池，所述锂电池电极包括：集流体，所述集流体具有相背设置的第一表面和第二表面，所述第一表面开设若干个第一盲孔，所述第一盲孔呈阵列布置，所述第二表面开设若干个第二盲孔，所述第二盲孔呈阵列布置；粘接料，所述粘接料填充于所述第一盲孔和所述第二盲孔；浆料层，所述浆料层分别设置于所述第一表面和所述第二表面。本申请的第一盲孔、第二盲孔的设置方式，能够避免粘接料渗漏于第二表面或第一表面；第一盲孔阵列设置的方式和第二盲孔阵列设置的方式，使得浆料层与集流体之间形成均匀的作用力，有助于保证浆料层与集流体之间的连接稳定性。
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一种适用于硅基负极锂离子电池的高浓度锂盐电解液，包括锂盐和非水有机溶剂，所述锂盐的摩尔浓度为2.15‑4.00mol/L。本发明的电解液电化学稳定性高、在负极表面可以生成由锂盐阴离子衍生的致密SEI膜，抑制硅基负极材料表面SEI膜的不断形成，提高硅基负极与电解液界面的稳定性，从而降低硅基负极在循环过程中的容量损失，提高硅基负极的库伦效率和循环性能。
本发明涉及锂离子电池电极材料领域，公开了一种金属元素掺杂的磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂的制备方法，其中，所述制备方法包括：在溶剂热反应条件下，将镍钴锰酸锂与含有锂源、掺杂金属M源、铁源和磷源的M元素掺杂的磷酸铁锂前驱体混合液的混合物进行热处理，将热处理后得到的产物进行固液分离，并干燥得到的固相，含有锂源、掺杂金属M源、铁源和磷源的M元素掺杂的磷酸铁锂前驱体混合液中的溶剂为有机溶剂。本发明采用有机溶剂作为反应液，有效解决了镍钴锰酸锂三元材料，特别是高镍三元材料吸水严重的问题，从而制备出具有良好电化学性能的金属元素掺杂的磷酸铁锂包覆的镍钴锰酸锂。
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本实用新型提供一种基于钛酸锂负极材料的3V级锂离子电池，电池外形为方形结构，电池的外壳材料为铝合金或铝塑膜；极组为叠片式或卷绕式结构，多极组并联组成，电池外壳内充有耐高电压的电解液；极组为叠片式或卷绕式结构；各极组内包括正极极片和负极极片，极片之间设置有隔膜，所述隔膜的厚度为12～60μm；所述正极极片和负极极片为涂有活性物质的涂碳铝箔，所述涂碳铝箔的厚度为20～40μm。本实用新型以负极容量限制方案设计电池，采用多层复合隔膜、涂炭铝箔极片制造多极组并联的3V级尖晶石镍锰酸锂‑钛酸锂电池，由此制造的基于钛酸锂负极的3V级锂离子电池能量密度高、循环寿命长。
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本发明涉及锂电池领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法、一种锂电池负极和一种锂电池。其中，所述复合材料包括活性主体硅和包覆在活性主体硅表面的碳层；其中，所述活性主体硅中含有P(O)‑O‑Si结构。复合材料的制备方法包括：将硅源和磷源在溶剂存在的条件下接触，得到第一组分；将所述第一组分和碳源混合后，对所得混合物进行去除溶剂处理，得到前驱体；将所述前驱体在惰性气氛下进行热处理，得到所述复合材料。本发明所述的制备方法能够使得有机碳源在活性组分表面均匀包覆，有利于提高复合材料的电学性能，进一步提高使用该复合材料制备的锂电池负极和锂电池的电学性能。
本发明提供一种锂电池隔膜用水性纳米复合改性材料及其制备方法和轻量化锂电池隔膜，所述改性材料以水为液相组分，所述改性材料中还包括固相组分，所述固相组分包括纳米纤维素和天然壳体材料；所述纳米纤维素和所述天然壳体材料在所述改性材料中的质量分数为0.1～15％，所述纳米纤维素占所述固相组分的质量分数为4～40％。本发明采用特定比例和浓度的纳米纤维素和天然壳体材料分散于水中形成改性材料，采用其对隔膜基材改性，可得到兼具优良电解液浸润性、离子迁移率、离子电导率、热稳定性、透气性和剥离强度的电池隔膜，而且实现了隔膜厚度适宜、面密度较小，有助于得到轻量化的锂离子电池隔膜，进一步提升锂离子电池的性能。
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本发明涉及一种锂二次电池固态电解质复合材料、制备方法及锂二次电池，属于材料化学领域。所述材料为双层或三层结构，双层结构时一层为Li7La3Zr2O12，另一层为CsPbBr3；三层结构时中间层为Li7La3Zr2O12，中间层上下各有一层CsPbBr3。所述材料通过旋涂法制备得到，所述材料作为固体电解质应用于锂二次电池中，可改善固体电解质与金属锂负极的界面接触，降低界面电阻，提升电池的容量，改善电池的循环性能。
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本发明涉及一种镁掺杂锂离子电池富锂正极材料的制备方法，属于无机材料技术领域。本发明方法通过简单的共沉淀和高温固相烧结反应制备出了纯相镁掺杂富锂正极材料。本发明方法合成工艺简单，生产效率高，适宜规模化生产。并且本发明方法反应物所需要的原料易得、无毒、成本低廉，生产过程无需特殊防护，反应条件容易控制，所得到的产物具有产量大、结果重复性好等优点。本发明方法制备的镁掺杂富锂层状正极材料相比于没有掺杂的材料，在电池比容量和倍率等电池性能方面都有了很大的提高和改进。
本发明提出一种原位明胶?聚乙烯醇交联碳化制备锂离子电池多孔硅负极的方法，采用将聚乙烯醇和明胶混合搅拌得到交联粘结剂，将硅材料和导电剂研磨混合后加入交联粘结剂，研磨均匀后用刮刀涂布在铜箔上，在烘箱中烘干，置于管式炉中在惰性气氛下进行煅烧，冷却后得到多孔硅负极。本发明选择明胶和聚乙烯醇交联作为粘结剂使用，制得多孔硅负极，通过进一步碳化，去除大部分有机物，同时提高电极的导电性能，有效改善了硅材料的电化学性能。本发明安全无毒，制备工艺简单易行，制备得到的多孔硅负极电极材料作为锂离子电池负极材料表现出较高的比容量和良好的循环稳定性。
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一种锂电池正极材料磷酸铁锂的共沉淀制备方法;其特征在于:先将二价铁盐水溶液、磷源水溶液、锂源水溶液以及掺杂金属锰盐水溶液按照化学计量比混合合成出共沉淀前驱体;然后将前驱体在惰性气体保护下,经过600-800℃高温焙烧8-36小时得到掺杂型的磷酸铁锂。
本发明涉及水系锂离子电池技术领域，公开了一种水系锂离子电池用原位碳掺杂磷酸钛锂及其制备方法和应用。该方法包括：(1)在溶剂I存在下，将二水合乙酸锂和钛源进行第一接触混合，得到第一混合溶液；以及在溶剂II存在下，将碳源和浓度为80‑85wt％的磷酸进行第二接触混合，得到第二混合溶液；(2)在密闭条件下，将所述第一混合溶液与所述第二混合溶液进行第一接触反应，得到凝胶前驱体，并将所述凝胶前驱体进行蒸发处理，得到干凝胶；(3)将干凝胶进行煅烧。采用本发明提供的原位碳掺杂磷酸钛锂用于水系锂离子电池中，能够显著提高电池的循环性能和倍率性能。
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本发明公开了一种高性能磷酸锂/碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，主要包括未包覆碳的磷酸铁锂的制备以及磷酸锂/碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备过程。本方法通过第一次烧结制备出未包覆碳的磷酸铁锂，接下来在二混过程中加入一定量的磷酸锂、碳源，最终制备出具有磷酸锂/碳包覆的磷酸铁锂复合材料。磷酸锂是一种快离子导体，一方面达到提高磷酸铁锂电导率的目的，另一方面达到提高磷酸铁锂整体性能的目的。
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本发明提供一种从含锂废水中提取锂的方法，所述方法包括：向含锂废水中加入第一沉淀剂和pH调节剂，调节pH至5～12，反应后固液分离，得到含锂富集液；向得到的含锂富集液中加入第二沉淀剂，反应结束后固液分离，得到Li3PO4。所述方法采用磷酸盐作为除杂剂，近中性条件下一步去除钙镁铝铁，可以实现钙镁铝铁的协同去除，一步过滤，降低了锂的损失率，减少了除杂过程中强碱的用量，降低了设备腐蚀和生产成本，减少了对人体的伤害，易于实现工业化。
本发明公开了一种多孔碳微球、其制备方法、碳锂复合材料、负极和锂金属电池，所述多孔碳微球具有三维开放性孔结构，所述多孔碳微球中包括导电剂、亲锂性物质和催化剂。本发明的多孔碳微球中，三维开放性孔结构为金属锂的沉积提供空间，减低金属锂沉积造成的体积效应，发挥有效承担巨大体积膨胀的作用，同时减少金属锂与电解液的接触界面，抑制副反应的发生；亲锂性物质在多孔碳微球中均匀分布，亲锂性物质和导电剂能够调节锂的沉积行为，引导金属锂的均匀沉积，有利于锂离子沉积在孔结构内部，从而缓解/抑制锂枝晶的生长。
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