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本发明专利公开了一种锂离子电池中正极补锂用表面光滑的碳酸锂纳米片的形貌控制工艺与方法，以纯度99.6％的碳酸锂粉末为原料，蒸馏水为溶剂，采用微波辐射联合水热技术对碳酸锂原料进行溶解再结晶，从而合成高储能性能的碳酸锂纳米片粉末。该技术路线具有快速加热、无温度梯度、反应条件温和易控、操作简便、热能利用效率高、能耗低、且反应重现性好等优点，为具有优良储能性能的碳酸锂纳米片进行低成本规模生产开拓了一条崭新的途径。
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本发明涉及锂离子电池领域，公开了一种锰酸锂‑钴酸锂动力锂离子电池，包括正极和负极，正极材料包括正极活性物质91‑93份，正极导电剂2‑4份，正极粘合剂2‑3份，溶解剂20‑30份；正极活性物质为锰酸锂‑钴酸锂复合材料；负极材料包括：负极颗粒材料94‑96份，负极导电剂0.9‑1.2份，增稠剂2‑2.4份，负极粘合剂2‑2.4份；所述负极颗粒材料具有核‑壳结构，核材料为人造石墨，壳材料为无定型炭。本发明正极材料与负极材料配合好；且负极材料颗粒小，负极材料在铜箔上的附着力和均匀性好，接触内阻低。制作成锂离子电池后，不但降低电池内阻，而且还能提高电池的低温性能、高温性能和循环性能。
本发明涉及第一次充电过程(化成)之前状态下的阴极，所述阴极包含活性阴极材料和过氧化锂。本发明还涉及包含所述阴极的锂电池组或电化学电池，用于化成锂电池组和锂离子电池组的方法，所述锂电池组和锂离子电池组具有包含活性阴极材料的阴极、隔膜、包含活性阳极材料的阳极和电解质，其中在化成的电池完全放电之后，活性阴极材料具有与化成之前几乎相同的锂含量。
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本发明涉及一种锂离子电池预锂化方法及锂离子电池。该方法包括：在常规的锂离子电池制造过程中，在注入电解液之前，在芯体中设置一个以上的锂源复合片，并且，至少一个所述锂源复合片与锂离子电池的负极极耳连接；注入电解液，使电解液浸没所述锂源复合片，对负极进行预锂化。本发明的技术方案还可以通过设置第三电极的方式，实现负极和正极的预锂化。本发明的技术方案还可以通过外加条件使电芯内部的电解液流动起来，以加快电化学预锂的速度。本发明还提供了上述方法制备的锂离子电池。本发明的预锂化方法得到的锂离子电池具有较高的容量，电池的容量同比可以提升10％以上，循环寿命可以提升100％以上，软包磷酸铁锂电芯的比能量可以做到230Wh/Kg以上，而且易于产业化，综合成本非常低。
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本发明公开一种锂瓷石的提锂方法、含锂母液和填充剂，其中，锂瓷石的提锂方法包括：取锂瓷石、石膏和氧化钙分别研磨成粉，混合制成混合物；将所述混合物造粒，放入回转窑，1000～1100℃高温灼烧，烧成的熟料；取温度为90℃以上的水加入制备的熟料中，搅拌后，过滤，取过滤液为含锂母液，取滤渣为白色填充剂。在本发明中，通过将锂瓷石、石膏和氧化钙一同煅烧，从而可获得Li2SO4，将Li2SO4溶于高温水中，从而获得含锂母液，实现锂的提取，与现有技术比较，提锂步骤简单，提取率高；产生的废料主要为白色铝硅酸钙，可进一步用于涂料中充当填充剂或制作白色水泥，有利于环境保护。
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本发明涉及碳酸锂生产技术领域，特别是一种环保型的用锂辉石和锂聚合物混合生产碳酸锂的工艺，包括以下步骤：将锂辉石依次经过回转窑高温煅烧，冷却窑冷却，加入锂聚合物与煅烧后的锂辉石一起经过颚式破碎机，球磨机球磨，酸化窑焙烧，冷却，调浆，浸出，压滤机压榨分离，冷冻分离硫酸钠，蒸发浓缩、碳化、离心干燥、气流粉碎等工艺步骤而得。本发明使用锂辉石和锂聚合物作为原料，锂聚合物品位达到8.5％～12％(Li2O)，Al含量25.05％，Mg含量1.23％，Si含量0.84％，Mn含量0.69％，是一种新型矿源，解决了锂辉石资源不足的困境；通过双轴加湿搅拌器将粉尘进行加湿处理，减少了粉尘排放的风险，有效地解决了环保问题，对有效成分进行回收再利用，提高原料的利用率。
本发明公开了高杂质锂源制备电池级、高纯级的氢氧化锂和碳酸锂的方法及系统，所述方法包括锂盐精制液制备、电池级氢氧化锂制备、高纯氢氧化锂制备、高纯级碳酸锂制备和电池级碳酸锂制备几个步骤，所述系统包括按照生产顺序依次设置的锂盐精制液制备子系统、电池级氢氧化锂制备子系统、高纯氢氧化锂制备子系统、高纯级碳酸锂制备子系统和电池级碳酸锂制备子系统。本发明根据不同的高杂质锂源，因锂含量、杂质种类及含量的差异，提出了差异化的物理化学处理方法组合，以适应高杂质锂源质量变化，满足电池级、高纯级氢氧化锂和碳酸锂产品生产的质量要求。相比现有生产工艺技术，本发明方法适应性广、副产物大部分循环使用，工艺经济环保。
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本发明涉及能源材料技术领域，特别是涉及一种锂电池改性正极材料及其制备方法。改性正极材料的制备方法包括：1)在正极材料前驱体表面包覆化学涂层制备获得正极前驱体改性材料；2)将步骤1)制备获得的正极前驱体改性材料与锂源混合，高温锂化制备获得改性正极材料。本发明在正极材料前驱体上包覆，在后续高温锂化过程中掺杂进正极材料晶体中起到了细化晶粒的作用，提高了正极材料的机械强度。并且高覆盖度的化学包覆层在高温锂化过程中在正极材料表面及体相均匀地引入掺杂离子，可以提高正极材料的化学和电化学稳定性。此外，相比传统在正极表面进行包覆改性并后退火的方案，本发明简化了材料制备工艺，提高制备效率和降低材料成本。
本发明涉及用于锂二次电池的负极、其中所述负极被预锂化的负极、制造所述负极的方法、以及包括所述负极的锂二次电池，并且本发明的预锂化的负极可以通过确保负极的初始可逆性来增加锂二次电池的容量并改善锂二次电池的电化学性能。
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本发明提供一种锂二次电池用正极活性物质，该锂二次电池用正极活性物质含有含锂钨氧化物以及由一次粒子凝聚而形成的二次粒子构成的锂复合金属化合物，至少在所述一次粒子的粒子间隙存在所述含锂钨氧化物，在通过压汞法测得的锂二次电池用正极活性物质的细孔分布中，细孔直径为10nm以上且200nm以下的范围的细孔表面积为0.4m2/g以上且3.0m2/g以下。
本发明提供合成时成本低、制造电池后的保存特性良好的锂二次电池用正极活性物质、其制造方法以及具有锂二次电池用正极活性物质的正极和具有该正极的锂二次电池。锂二次电池用正极活性物质含有为立方晶岩盐型结构且由组成式Li1+x(Ti1-yFey)1-xO2(0＜x≤0.3，0＜y≤0.8)表示的含铁钛酸锂和碳质材料，含铁钛酸锂和碳质材料通过机械化学处理而被复合化。其制造方法包括：共沉淀工序，将包含Fe源和Ti源的溶液用碱性溶液中和，进行水洗，并使其干燥，得到Fe-Ti共沉淀物；混合工序，将共沉淀物与Li源混合而得到混合物；煅烧工序，将混合物煅烧而得到煅烧物；以及复合化工序，通过机械化学处理使煅烧物和碳质材料复合化。
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本发明公开了一种锂离子电池电解液补锂胶囊及制备方法，锂离子电池，包括外层壳体、内层壳体与胶囊内芯，所述胶囊内芯具有补充电解液，所述内层壳体由聚苯乙烯材料制成，所述外层壳体由硬脂酸锂材料制成，能够通过释放外层壳体中活性锂离子与内部储存的电解液，来同时补充锂电池循环过程中溶剂、锂盐与活性锂离子的不断消耗。添加了本发明的电解液补锂胶囊的锂离子电池的循环性能得到显著提升；本发明的电解液补锂胶囊能够在无损条件下对锂离子电池进行补液，操作简单，对电池本身无负面影响。
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本发明属于锂离子电池领域，公开了一种锂离子电池负极预锂化的方法及锂离子电池。该方法为一种新型的提高电池容量方法，封口前使用锂源Li5FeO4对负极进行预化成，使负极提前生成SEI膜并预留少量锂在负极中，提高电池首次放电效率，从而提高容量。
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本发明涉及锂离子电池、锂离子电池负极片及锂离子电池制备方法；一种锂离子电池负极片，包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体上的负极材料；所述负极材料包括负极活性物质、导电剂、高分子粘结剂；所述负极活性物质包括经过碳包覆处理的FePO4。该锂离子电池负极片的负极材料通过选择经过碳包覆处理的FePO4作为负极活性物质，从而使得制得的锂离子电池具有较高的安全性能和能量密度以及较长的使用寿命。
本发明属于电极材料领域，具体涉及一种核壳结构的补锂浆料及其在锂离子电池正极补锂改性上的应用。采用C6H5Li3O7牺牲性锂盐作为补锂材料与导电材料形成核壳结构的包覆材料，经过相对简单工艺涂覆在正极材料表面。本发明不仅是一种工艺更加简单，组装过程更加安全，并且能够同时提升锂电池的能量密度、首效和循环性能。
本发明提供一种降低锂离子二次电池的正极内部的反应不均且输入输出特性优异的锂离子二次电池用正极材料。本发明的锂离子二次电池用正极材料包含由LixAyMzPO4所表示的中心粒子及包覆所述中心粒子的表面的碳质覆膜，对拉曼光谱分析的1580±50cm‑1的频带中的光谱的峰强度(I1580)与1360±50cm‑1的频带中的光谱的峰强度(I1360)之比及R值(I1580/I1360)进行了5点测定时的平均值为0.80以上且1.10以下，对所述R值进行了5点测定时的标准偏差为0.010以下。
本发明提供了一种锂离子电池负极用碳材料的制备方法，该方法包括：将煤液化残渣进行聚合；将聚合产物进行稳定化，将稳定化产物进行碳化。本发明提供了按照本发明所述的制备方法得到的锂离子电池负极用碳材料。本发明提供了一种锂离子电池负极，该负极含有本发明所述的碳材料。本发明提供了一种锂离子电池，该锂离子电池的负极含有本发明所述的碳材料。本发明的方法，采用煤直接液化残渣为原料，用热聚合的方法，无需催化剂，经过聚合、稳定化和碳化制备锂离子电池负极碳材料，一方面省去了催化剂的使用，另一方面也省去了聚合后的分离工艺及分离所需的有机溶剂或者沉淀剂。
本发明提供一种由通式LiNi0.5-xFe2xMn1.5-xO4表示的锂电池用正极材料,通式中,0<2x≤0.5。本发明还提供一种上述正极材料的制备方法,应用上述正极材料制备的锂电池正极和锂电池。本发明提供的正极材料成本较低、环保性较好、纯度高以及具有良好的高温和大电流循环特性。
本发明提供一种高温锂电池的钼酸锂正极材料，其化学结构式为Li2MoO4。并提供其高温固相制备方法，包括按摩尔比称取锂盐和钼源，球磨2～5h后将其取出研磨并过筛；在空气气氛下200～800℃烧结10～16h，降至室温。还提供其水溶液合成制备方法，区别在于锂盐和钼源倒入水中搅拌并烘干。此外，本发明提供高温锂电池的正极材料的制备方法，包括对上述高温锂电池的钼酸锂正极材料研磨并过筛；称取该材料、低熔点硝酸盐和活性炭材料，球磨2～5h；将其在空气气氛下180℃烧结3h，取出后研磨并过筛。本发明提供的高温锂电池的钼酸锂正极材料采用钼酸锂，更耐高温且在高温下与硝酸共融盐相容性好，且电容量高，放电性能好。
本发明公开了一种导电导锂双功能化氧化石墨烯材料及其制备方法和在锂硫或锂空气电池中的应用；该材料由金属元素掺杂在接枝有导锂化合物的氧化石墨烯中构成，制备方法为在氧化石墨烯中接枝导锂化合物，再进一步通过液相反应掺杂金属元素，即得；导锂化合物的引入提高了正极材料的导锂功能，在锂硫电池中起到固定多硫化物的作用，在锂空气电池中，可加快氧气与锂离子的反应，减小电池极化；而嵌入的金属离子能提高氧化石墨烯的导电性，在锂空气电池中催化Li2O2的分解，减少电池充放电过程中的极化问题，在锂硫电池中，束缚多硫化物，减少多硫化物进入电解质中；从全新的角度解决现阶段锂硫、锂空气电池存在的问题，具有广泛的应用前景。
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本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种复合金属锂负极及包括该复合金属锂负极的锂离子电池。相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明的复合金属锂负极中通过润湿稳定结构的调控，使得金属锂与集流体之间有着良好的润湿性和稳定性。本发明的复合金属锂负极的润湿稳定结构中的卤化锂是稳定剂(如润湿稳定结构中的稳定剂)和金属锂原位生成的，该原位生成后的润湿稳定结构中的卤化锂使得金属锂在循环的过程中能够均匀沉积，提供快速离子扩散路径，抑制了锂枝晶的形成和生长。
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本发明涉及一种从磷酸铁锂中回收锂的方法及富锂溶液，属于锂离子电池材料回收技术领域。本发明的从磷酸铁锂中回收锂的方法，包括如下步骤：将磷酸铁锂粉料与过硫酸钠溶液在25‑99℃下反应1h以上，固液分离所得液体为富锂溶液。本发明的从磷酸铁锂中回收锂的方法，具有先提锂、不溶主体材料，除杂量小以及锂元素的分离效率高等独特优势，锂元素的分离效率可达99.9％。
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本发明公开了一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法及镍锰酸锂，属于废旧电池正极回收领域。针对现有锰酸锂材料湿法回收价值低，成本高的问题，本发明提供了一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，包括以下步骤：将废旧的锰酸锂粉末在还原性气氛下进行烧结，使得锰酸锂粉末完全分解为锰的氧化物和碳酸锂的混合粉末；向混合粉末内加入镍源、锂源和掺杂元素化合物，进行充分混合球磨得到混合物；将步骤S2中所得到的混合物在空气气氛下烧结，冷却后破碎过筛得到镍锰酸锂。本发明对锰酸锂的回收采用纯固相，回收率明显提升，避免使用湿法采用大量酸碱和有机试剂，环保处理和回收工艺复杂，环保成本高的问题，且制备的镍锰酸锂电化学性能优异。
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本发明涉及一种用锂离子筛在废旧锂离子电池材料中提锂的方法，将钴镍锰酸锂三元锂离子电池正极材料与尿素或脲醛树脂混合均匀，在100‑300℃下进行预处理，使三元锂离子电池正极材料热还原为低价态的钴镍锰氧化物、氧化锂和碳酸锂。用CO2饱和的水溶液浸取钴镍锰氧化物、氧化锂和碳酸锂，使其中的锂盐以碳酸氢锂和碳酸锂形式溶解到浸取液中，再用废旧锂离子电池材料制备的锰系锂离子筛吸附提锂，然后采用稀盐酸酸洗脱锂，进一步用碳酸钠将氯化锂脱附液碳化制得电池级碳酸锂产品。本发明具有锂回收率高、吸附选择性高和生产成本低廉的优点，具有产业化应用前景。
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一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂-磷酸钒锂的制备方法。是将硫酸亚铁溶液和偏钒酸铵溶液加入搅拌反应釜中反应0.5~8h,再将足量的双氧水加入溶液中反应0.2~0.5h,陈化2~4h,经过滤、洗涤、干燥后得到高活性的FeVO4·xH2O粉末;将FeVO4·xH2O粉末经过500℃热处理后得到纯相FeVO4;再将纯相FeVO4、锂源化合物、磷源化合物、复合碳源及复合金属化合物为原料,将铁、钒、磷、锂、碳元素及复合金属元素摩尔比配比为1∶1∶2.5∶2.5∶(0.1~10)∶(0.01~1),然后以水为介质进行机械活化0.5h~10h,采用喷雾干燥方式得到含复合碳源和复合金属元素的磷酸铁锂-磷酸钒锂复合材料前驱体,再在一定的气氛保护下于600~900℃焙烧4~20h,得到性能优异的磷酸铁锂-磷酸钒锂复合正极材料。
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本发明公开了一种锰酸锂与钛酸锂体系锂离子电池,其正极材料由锰酸锂、粘合剂3、导电剂组成;其负极材料由钛酸锂、粘合剂、导电剂组成;其电解液含有电解质和溶剂,其中电解质为LiPF6或由LiPF6和双草酸硼酸锂组成。本发明的锰酸锂与钛酸锂体系锂离子电池,其电解液使用温度范围宽,化学稳定性好,适配于锰酸锂与钛酸锂体系的锂离子电池。本发明的锂离子电池,安全性高,循环寿命长。
本发明提供一种能够获得放电容量高且循环特性优异的锂离子二次电池的锂离子二次电池用正极材料、锂离子二次电池用正极及锂离子二次电池。一种锂离子二次电池用正极材料，其包含中心粒子及包覆中心粒子的表面的碳质覆膜，在碳质覆膜的拉曼光谱分析中，在将1200～1400cm‑1波数范围中的光谱的峰强度设为D，将1400～1550cm‑1的光谱的最低强度设为V，将1550～1700cm‑1的光谱的峰强度设为G时，平均D/G为0.77～0.98且平均V/G为0.50～0.66，D/G及V/G的变异系数分别为2％以下。
本发明是关于一种具有层状岩盐型(α－NaFeO2型)结构的锂钴氧化物(LiCoO2)；尤其有关一种改性锂钴氧化物。一种改性锂钴氧化物，当其被用作为锂离子电池的正极时，可提高锂离子电池的充电电位至4.4V。该改性锂钴氧化物包括锂钴氧化物颗粒及附着于该颗粒的表面上的ZrO2、TiO2、B2O3、Al2O3或Ga2O3。该改性锂钴氧化物是通过将锂钴氧化物颗粒浸渍于一含有Zr、Ti、B、Al或Ga的离子的水溶液，及煅烧该被浸渍的锂钴氧化物颗粒而制备。
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本发明公开了一种锂离子电池富锂工艺及使用该工艺制备的锂离子电池，所述富锂工艺的步骤为：在低于EC熔点的温度下，将锂粉与EC粉末在干粉状态下预混均匀，然后再升温到高于EC熔点的温度，以使EC粉末溶剂化，从而得到锂粉均匀分散在EC溶剂中的锂粉浆料；将制得的锂粉浆料涂覆在锂离子电池正极片、负极片、隔离膜中的至少一种上，然后冷却至低于EC熔点的温度，得到表层为富锂层的正极片、负极片和/或隔离膜。与现有技术相比，本发明的富锂工艺不仅具有制备方法简单、分散效果均匀、分散过程对锂粉表层保护膜无破坏的优点，而且富锂层涂覆后无需烘干，有效地避免了锂粉在高温烘烤过程中的氧化和漂浮到空气中。
本发明公开了一种含锂金属硅的制备方法、含锂金属硅、含锂SiO及其应用，原料包括SiO2矿石颗粒和还原剂，至少部分SiO2矿石颗粒与还原剂在还原炉内进行加热还原反应得到硅熔体，原料还包括Li源添加剂，在加热还原反应的过程中，Li源添加剂中的至少部分Li源与硅熔体形成锂硅合金，得到含锂金属硅；本发明采用的原料丰富，易于取得且成本低廉，所采用的制备路线简单，便于实施，利于大规模批量生产应用且降低生产风险，同时所得到的含锂金属硅和含锂SiO中的Li分布均匀；将通过本申请提供的包含碳包覆层的含锂SiO作为制备电池负极极片的活性物质原料时，可以使得电池具有更高的容量及首周库伦效率表现。
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