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本發明公開了一種具有多功能涂層的富鋰錳基正極材料、制備方法及鋰離子電池，屬于電池材料領域，所述多功能涂層為依次設于基材表面的具有硫摻雜和含氧空位的納米尖晶石層、具有氮摻雜的納米碳涂層，制備方法是采用一步法將所述多功能涂層形成在基材無鈷富鋰錳基正極材料表面，操作簡單、成本低，易于大規模應用。經過該方法合成的富鋰錳基正極材料具有良好的循環穩定性，容量保持率，倍率性能和結構穩定性。本方法制備的多功能涂層工藝簡單、操作方便、經濟效益好、效率高易于大規模應用。
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公開了磷酸鐵錳鋰的改性方法、改性的磷酸鐵錳鋰及其用途。所述磷酸鐵錳鋰具有通式：LiaMnbFecDdPO4/kC，a＝0.85?1.15，b＝0.65?0.95，c＝0.049?0.349，d＝0001?0.050；2.85≤(a+2b+2c+dV)≤2.99，V是D的價數，D選自：Mg、Ca、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Ga、Sc、Y、La、Ti、Zr、V、Nb、Cr、Mo；K是碳元素的量，為1?8wt％，它是用如下方法制得的：a)將鐵源，錳源和磷源溶于水，加入鋰源，一次添加摻雜元素源；b)研磨混合，加入碳源；c)二次添加摻雜元素源；d)烘干，燒結，過篩，一次與二次添加摻雜元素源的摩爾比大于等于1：1。
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本發明提供了一種負極漿料及其制備方法，其中，該方法包括將乳液粘結劑和金屬氧化物混合形成混合物后，再將所述混合物和負極活性物質與溶劑混合均勻。本發明還提供了一種鋰離子電池負極和鋰離子電池。本發明的負極漿料的制備方法通過在將乳液粘結劑、負極活性物質與溶劑混合之前，預先將乳液粘結劑和金屬氧化物混合形成混合物后，然后再將混合物和負極活性物質與溶劑混合均勻，有效的實現了制得的漿料中的粘結劑在漿料中分散和穩定，明顯提高了負極片的粘結強度，進而提高了由該負極漿料制備的負極的穩定性，最終改善了鋰離子電池的循環性能。
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本發明提供了一種無金屬鋰的鋰空氣電池制備方法，包括：(1)將硅基負極材料、導電劑、粘結劑混合涂布于負極集流體；(2)在無水無氧環境中，將催化劑、導電劑、粘結劑、氮化鋰混合壓到正極集流體；(3)在無水無氧環境中，用隔膜將正負極隔開，滴加電解液，組裝成鋰空氣電池。本發明使用氮化鋰作為鋰源，硅基材料作為負極，在首圈充電時形成鋰硅合金負極，代替了金屬鋰，避免了鋰枝晶的產生，并且氮化鋰分解產生的空位可以有效儲存放電產物過氧化鋰。
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本發明涉及聚吡咯包覆三維石墨烯四氧化三鈷鋰電負極材料制備方法，基于Hummers法制備氧化石墨烯并提純；將氧化石墨烯和六氰基鈷酸鉀(K3[Co(CN)6])溶于去離子水中混合均勻；加入六水合氯化鈷(CoCl2·6H2O)，混合均勻；加入過硫酸銨((NH4)2S2O8)和吡咯，攪拌混合；將得到的產物放入管式爐中，在空氣中加熱煅燒處理，之后冷卻至室溫，得到聚吡咯包覆三維石墨烯四氧化三鈷。與現有技術相比，本發明為石墨烯基高分子聚合物包覆金屬有機框架復合材料在鋰離子電池電極材料方面的應用提供了良好的實驗數據和理論支持。
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本發明提出了一種基于二階RC模型的鋰電池SOC、SOP估計方法，該估計方法包括如下步驟：步驟S1，選定鋰電池的類型及型號，獲取相應的技術參數并建立電池等效電路模型；步驟S2，在特定溫度下，對電池進行HPPC實驗并獲得電池特征參數，建立電池開路電壓與SOC的關系，結合最優化方法進行參數辨識，將得到的參數反饋到模型中；步驟S3，結合EKF算法進行SOC閉環估計；步驟S4，根據P＝U*I估計出電池瞬時功率和限制功率。本發明創新之處在于將原來以電流為輸入，電壓為輸出的電池模型改進為以電壓作為輸入，電流作為輸出的模型。因為對于SOP估計，已知電壓算電流的模型更合適，能解決現有方法存在的步驟繁瑣，計算量大的問題。
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本發明公開一種EDTA-CA聯合絡合法制備碳包覆的納米鈦酸鋰，通過溶膠凝膠法，并使用EDTA-CA雙螯合劑聯合絡合法制得純Li4Ti5O12，并進一步進行碳包覆，得到Li4Ti5O12/C負極材料。該方法制備的鈦酸鋰顆粒分散效果好，顆粒團聚現象得到了顯著地改善。制得的Li4Ti5O12/C擁有較高的充放電比容量和較穩定的循環性能，室溫條件下，1C倍率時其首次放電容量達到了174.5mAh/g，接近理論容量。10C倍率下其放電容量也達到了140mAh/g以上，并且擁有較穩定的循環性能，在民用便攜式電子設備乃至動力設備領域均有廣闊的應用前景。
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本發明屬電池和電容器技術領域,具體涉及一種以錳酸鋰為正極材料的鋰離子電池。本發明中,隔膜采用含有鋰離子交換膜層的復合隔膜,該隔膜只允許鋰離子通過;正極采用錳酸鋰正極材料包括經摻雜處理以及非整數化學計量比以及元素濃度為梯度分布的錳酸鋰嵌入化合物材料;負極采用石墨材料、碳材料、低電位嵌鋰化合物等;電解液采用含鋰離子的有機系電解質。其充放電過程只涉及一種離子在兩電極間的轉移,在充放過程中除鋰離子外的其他離子不能穿過隔膜。本發明的鋰離子電池的循環壽命及容量維持率與常規錳酸鋰鋰離子電池相比有較大的提高。該電池具有長壽命、安全、低成本和無環境污染的特點。
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本發明涉及一種超快充鋰離子電池負極材料、其制備方法及鋰離子電池，具體制備方法為，采用金屬氧化物MxNyOz(M, N＝Zn, Cu, Fe, Mn, Ge, Co, Ni, Ti, V, Cr, Cd, Sn等, 0≤x≤3；0≤y≤3；1≤z≤5)納米棒為模板，與含氮有機物原位聚合，碳化后得前驅體，將前驅體加入脫模板試劑，處理后得到氮摻雜的介孔空心棒狀碳納米膠囊負極材料，與現有碳材料做鋰離子電池相比，在持續大電流密度下，能同時實現超快充放電且容量高、循環壽命超長。在10A/g電流密度充放電，循環10, 000圈后容量穩定保持在370mA?h/g；在30A/g超大電流密度充放電，循環10, 000圈后容量仍穩定保持在290mA?h/g，具有極好的循環穩定性和高容量，制備方法簡單，不需要復雜設備，可大批量制備，適于工業生產。
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本發明涉及鋰電池生產技術領域，特別是一種鋰電池極片的制作方法和鋰電池極片。在鍍膜機中，將金屬鋰作為負極，集流體作為正極，在高真空下通以一定流量的氬氣，再在正、負極之間施加直流電壓，使金屬鋰遷移至集流體上。它在制作過程中可避免鋰的氧化和燃燒，所制作的極片的厚度容易控制，且極片的重量輕。
本發明提供了一種Li4SiO4?Li3PO4?LiBO2固溶體陶瓷鋰離子導體及其制備方法；以及通過摻雜微量金屬離子，進一步提高其離子導電性的方法。本發明的三元Li4SiO4?Li3PO4?LiBO2體系固溶體陶瓷鋰離子導體，或者摻雜了微量金屬離子的三元固溶體陶瓷鋰離子導體，具有較高的離子電導率和良好的電化學穩定性，并且易于制備得到機械性能良好的致密陶瓷，比重低，是全固態電池中理想的固體電解質。
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本發明提供了鋰電池生產設備技術領域一種鋰離子電池疊片機及其鋰電池，包括疊片機主體工作臺，疊片機主體工作臺包括上料臺、輸送輥以及絲桿結構。絲桿結構的絲桿連接疊片臺，且絲桿電連接伺服電機，絲杠通過伺服電機驅動疊片臺來回往復運動。上料臺上連接有機械手臂。輸送輥設置在兩臺上料臺之間，且位于絲桿結構的正上方，輸送輥上纏繞有隔膜，隔膜的一端連接在疊片臺上。本發明通過設置伺服電機滿足疊片臺的運動與精確定位功能，同時只使用一臺伺服電機可降低企業生產成本，提高企業經濟效益；通過設置正極機械手臂與負極機械手臂完成疊片安裝工作，同時有效減少人工操造成的誤差，提高生產效率，增強企業市場競爭力。
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本發明屬于鋰離子電池技術領域，具體為一種富鋰層狀鋰離子電池正極材料及其制備方法和應用。本發明采用溫和簡單的共沉淀合成法得到八面體氧化物前驅體，然后通過微波燒結法以約20?40攝氏度每分鐘的速率升溫，相比傳統馬弗爐燒結法以約3攝氏度每分鐘的速率升溫，結構有序性和電化學性能均有所提高。使用微波燒結法合成的富鋰層狀正極材料具有與前驅體氧化物相似的形貌和尺寸，相比使用傳統馬弗爐燒結得到顆粒尺寸小、團聚嚴重的相同材料，表現出電化學性能的改善。本發明制備步驟簡單、效率高，更適合工業放大以節約能源消耗、縮減成本投入。本發明作為正極材料的燒結方法，具有廣泛的應用價值。
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本實用新型提供了一種用于卷繞式鋰離子電池的極片、電芯及鋰離子電池，極片包括極片本體，所述極片本體上設有若干極耳，所述若干極耳分為n組，每組內極耳的數量為2個，此2個極耳的寬度相等，相鄰兩組極耳的寬度增加?L，相鄰兩組極耳之間的間距相等，為L1，每組中2個極耳之間的間距也相等，為L2。與現有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果：本實用新型通過加倍極耳數目的方式，既可以縮短刀模長度以提高加工和制造精度；又可以增加極耳的載流面積，提升電池功率性能；同時，此方法避免了傳統方法中模切區域需要兩次模切而產生尖刺臺階的問題，大幅降低電池自放電率。
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本發明公開了一種軟包鋰離子電池的化成方法、軟包鋰離子電池，該軟包鋰離子電池的化成方法，包括以下步驟：1)將注液完成后的電池外表面上安裝夾具，對電池用0.02～0.15C的恒定電流進行充電，充電時間為2～5h；2)將充電后的電池進行高溫靜置及抽氣封口；3)將抽氣封口后的電池繼續進行充電，用0.3～0.5C的恒定電流充電1～3h，卸下夾具，將充電后的電池進行高溫靜置及抽氣封口，即化成結束。本發明的優點是由于在步驟2)對電池充電后進行高溫靜置及抽氣封口，高溫靜置能使負極表面固體電解質膜重構，抽氣封口能減少化成過程中電池內氣體的積累，有效減少氣體生成對固體電解質膜形成的影響，避免極片黑斑的形成。
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本發明涉及一種含有漿料添加劑的鋰離子電池正極極片制備方法及鋰離子電池。包括以下步驟:稱取100重量份正極活性物質，1～3重量份導電劑，1～3重量份粘結劑混合，攪拌均勻；0.1～10重量份正極漿料添加劑與N?甲基?2?吡咯烷酮溶液混合均勻；加入上述正極材料中，攪拌1?5小時，得到正極漿料；將漿料涂覆在集流體上，干燥得到正極極片；將極片輥壓、裁切得到最終極片；得到的極片制備鋰離子電池。本發明的有益效果是：所制得的電池有較高的循環性能以及充放電倍率性能。
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本發明涉及一種高比能富鋰多元鋰離子蓄電池及其制備方法,該蓄電池包括正極、負極、隔膜、電解液和外包裝,該正極包括粘結劑、導電劑和正極電活性物質,該正極電活性物質為富鋰多元材料;該負極包括粘結劑、導電劑和負極電活性物質,該負極電活性物質選擇石墨系材料、硅、硅碳及硅系復合材料、錫基合金材料中的任意一種以上;該負極粘接劑為丁苯橡膠、有機烯酸或羧酸酯類的聚合物粘接劑;該電解液為含氟耐高電壓有機電解液體系。本發明提供的蓄電池的制備方法采用的兩段化成工藝,能保證電池的高容量、電化學穩定性和安全性能,使得制備的蓄電池具有高比能量,較好的循環性能、安全性能以及好的化學穩定性的優點,可作為清潔干凈的新能源。
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本發明涉及一種冷凍干燥微乳法制備用于鋰電負極的鈦酸鋰材料，醋酸鋰，加入蒸餾水溶解，殼聚糖加入到冰醋酸溶液內，向殼聚糖溶液內加入二氧化鈦粉末和金屬M和N的化合物，超聲，磁力攪拌；向殼聚糖溶液內加入溶解好的醋酸鋰溶液，超聲攪拌；加入環氧氯丙烷，持續磁力攪拌；將溶液轉移至培養皿內，-80℃下冷凍，將冷凍好的樣品放入冷凍干燥機，抽真空，干燥10～48小時，干燥好的樣品放入坩堝，送入管式爐下600～900℃煅燒8-15小時，得到用于鋰電負極的鈦酸鋰材料。本方法制備得改性鈦酸鋰。該材料具有優異的大倍率放電特性，適合于動力電池使用。
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本發明涉及一種超聲協同的失效鋰離子電池中鈷酸鋰材料水熱修復的方法，具體為：首先對使用失效的廢鋰離子電池采用機械剝離方式分離獲得鈷酸鋰粉體廢料；將粉狀鈷酸鋰材料浸入1~2mol/L氫氧化鋰溶液中，置于超聲水熱反應器中，將反應器加熱至150~200℃，施加超聲波輻射6~12小時；將超聲冷卻后的混合溶液使用去離子水進行清洗過濾3~5次，獲得黑色鈷酸鋰膏體；在50~80℃環境中干燥6~10小時，獲得修復的鈷酸鋰材料。采用超聲-水熱協同的方法實現了失效鈷酸鋰材料中鋰含量的增加，實現鈷酸鋰電化學性能的再生，可重新作為正極材料生產新的鋰離子電池。本發明能有效地處理經使用失效鋰離子電池中的鈷酸鋰材料，具有工藝方法簡單，可操作性強、無二次污染特點，具有良好的社會效益、經濟效益和環境效益。
本發明涉及硅基鋰離子電池負極材料的制備方法，包括將氧化石墨烯溶解于水中形成氧化石墨烯漿料；在所述氧化石墨烯漿料中加入苯胺單體并形成第一混合漿料，在所述第一混合漿料中加入植酸并形成第二混合漿料；在所述第二混合漿料中加入硅納米顆粒并形成第三混合漿料；在所述第三混合漿料中加入引發劑并形成第四混合漿料；將所述第四混合漿料直接涂布烘干形成為硅基鋰離子電池負極材料。本發明還提供根據上述的制備方法得到的硅基鋰離子電池負極材料，其中，該硅基鋰離子電池負極材料為氧化石墨烯包裹的附著硅納米顆粒的聚苯胺骨架孔狀微結構。本發明的制備方法簡單，生產過程安全性高，原料豐富，生產成本低，可實現規?；a。
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本申請涉及鋰離子電池領域，具體地涉及一種鋰離子二次電池的電極材料、電極和鋰離子二次電池。所述電極材料包括電極活性物質和粘結劑，所述粘結劑包括聚丙烯酸和聚酰胺酰亞胺化合物，所述聚酰胺酰亞胺化合物由聚酰胺?酰胺酸化合物水溶液經過150℃以上的溫度固化得到。以聚酰胺酰亞胺作為電極粘結劑，一方面可獲得優異的粘結性、機械強度和穩定性，改善了電池壽命和使用安全性；另一方面避免了使用高沸點、有毒的有機溶劑，既節約了有機溶劑成本又避免了環境污染；同時聯合使用聚丙烯酸改進電極的電子傳導和鋰離子遷移，克服單獨使用聚酰胺酰亞胺粘結劑所引起的電池低溫特性劣化。
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本發明公開了一種摻鑭鈦酸鋰的鋰離子電池復合負極材料及其制備方法，該方法制備了納米級的鈦酸鋰，同時對其進行鑭摻雜改性。本發明利用水熱處理有效地控制了鈦酸鋰的化學成分和粒徑，大大縮短了后繼處理時的溫度，防止粒子團聚，更易于工業上實施。在制備的同時，摻雜鑭，提高了材料的放電的比容量。本發明所制備的材料大倍率比容量高，可用于各種便攜式電子設備和各種電動車所需的電池。
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本發明提供了一種應用于層疊式電芯制備領域的鋰電池極片及其制備方法、鋰電池電芯及其制備方法，所述鋰電池極片的制備方法包括：獲取箔材基體；對所述箔材基體上的涂炭區進行涂炭處理并烘干；使用陶瓷漿料對絕緣區進行涂布并烘干以形成陶瓷涂邊；對涂漿區進行填充式漿料涂布并烘干；預壓極耳留白區，并對箔材基體進行錕壓、分切并切除部分所述陶瓷涂邊以形成條狀極片；對所述極耳留白區進行極耳成型模切，并將極耳成型后的所述條狀極片緊密貼合在隔膜上；沿所述條狀極片邊緣將所述隔膜切斷，以形成尺寸一致的正極片和/或負極片。本發明提高了疊片式電芯制備工藝中的正極片和負極片的對齊度，并提高了電芯性能。
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本發明提供了一種高Li含量鑄造鋁鎂鋰合金及其制備方法，所述鋁鎂鋰合金包括如下重量百分比含量的各組分：1～4wt％Mg，2.5～3wt％Li，0.15～0.2wt％Zr，0.1～0.15wt％Sc，雜質元素Fe、Na的總量小于0.1wt％，余量為Al。所述制備方法包括熔煉及熱處理兩個工藝，其中熔煉工藝包括：烘干除純Li外的原料、覆蓋劑、及器具，在不同溫度下熔化原料，攪拌，精煉，靜置，澆注；熱處理工藝包括固溶及時效處理。本發明通過優化合金成分，熔煉及熱處理工藝獲得具有低密度，高比強度，高比剛度以及良好耐腐蝕性的鑄造鋁鎂鋰合金。
本發明涉及鋁鋰合金固態離子傳導層及其制備方法與所含該固態離子傳導層的全固態電致變色器件。所述固態離子傳導層的化學組成為鋁鋰合金AlxLi，其中0＜x＜1。本發明的固態離子傳導層廉價易得，可用于在電致變色器件的第一變色層與第二變色層之間傳導鋰離子實現電致變色，提高離子在兩個變色層間的傳導率和傳導速度。
本發明提供了鋰離子電池氧化硅負極材料及其制備方法和裝置以及包含其的鋰離子電池。本發明制備方法中，通過采用噴霧熱分解法或者噴霧干燥法得到內部碳元素均勻分布的二氧化硅顆粒、然后再通過硅還原的方式制備氧化硅負極材料，從而解決現有方法所制備的顆粒成分不均勻等的技術問題。通過本發明方法能夠得到正確的氧化硅或含有正確分子碳數的氧化硅球狀多孔的構造，因而能提高電池的重量能量和輸出密度；同時，通過加熱處理使得在氧化硅中碳化生成的碳粒子能在粒子內部分散均勻，使得電池的導電性提高，能得到性能更優良的具有快速充放電功能的鋰離子充電電池。
本發明提供了一種用三元酸從鋰離子電池正極中浸出鋰、鈷、鎳、錳的方法，包括以下步驟：使用浸取劑對鋰離子電池正極材料進行浸出，其中浸出過程中進行加熱和攪拌，所述浸取劑包含鹽酸、還原劑和硝酸；其中所述鹽酸的濃度為0.2～4mol/L；所述還原劑的濃度為0.2～2mol/L；所述硝酸的濃度為0.1～2mol/L；所述還原劑為酸類物質；所述方法不包括對鋰離子電池正極材料進行復雜預處理的過程。本發明的方法與傳統的酸加無機還原劑浸出方法相比操作更為簡單，速率更快，效果更好。本發明的浸取液對Co元素的浸取容量和浸出速度大于等量的王水，可見浸取效果顯著；本發明避免了使用無機還原劑，降低了浸出后溶劑對環境的破壞和對人體的影響。
本發明涉及一種冷凍干燥技術輔助微乳法制備鋰電負極材料Mn2CoO4的方法，將正丁醇、陽離子表面活性劑和環氧氯丙烷攪拌至混合均勻，其體積比為10：0.5：0.1；按化學計量比將可溶性錳鹽和可溶性鈷鹽溶于去離子水中，磁力攪拌，向上述制得的均勻溶液中加入該鹽溶液，冷凍，真空，干燥10-24小時，干燥煅燒，得到鋰電負極材料Mn2CoO4。微乳液法有利于制備大小可控的納米級顆粒，冷凍干燥技術能夠使制劑具有疏松的綿狀結構，在煅燒過程中有利于顆粒的細化。二者的結合有利于制備顆粒尺寸可控、較小的納米Mn2CoO4顆粒，材料的比表面積較大，有利于提高材料的電化學性能。
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本發明公開了一種由磷酸鋰直接制備電池級氫氧化鋰的方法，包括如下步驟：將磷酸鋰用硫酸溶解，經除雜后，將溶解后的鋰鹽轉移至帶有攪拌搪瓷反應釜中進行蒸發、濃縮，再經冷卻后得到硫酸鋰粗品；將硫酸鋰粗品在搪瓷反應釜中加入純水溶解后加熱至85?95℃備用，再加入氫氧化鋰或金屬鋰，將溶液的pH調至7.5后，再經蒸發、濃縮、冷卻后得到單水硫酸鋰；將單水硫酸鋰經氫氧化鋇溶液沉淀成氫氧化鋰、再經洗滌后得到電池級氫氧化鋰濕料；再經烘干、粉碎后即可得到電池級氫氧化鋰。本發明避免了氫氧化鋰母液經多次循環后，母液中的鈣、鎂、硫酸根等離子高度富集、無法繼續生產氫氧化鋰的現狀并有效提高了產物(電池級氫氧化鋰)的收率。
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本發明公開了一種具有高導電性、高分散性的石墨烯粉末的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，屬于納米石墨導電材料領域。本發明在含鄰苯二酚官能團的化合物存在下，通過使用與該化合物不同的還原劑，對氧化石墨烯進行還原。本發明方法設備要求低、條件溫和、簡單高效、無毒害，適合大規模生產。本發明制備的石墨烯粉末作為導電劑制備鋰離子電池電極，可實現良好分散、降低內阻，使獲得高性能鋰離子電池成為可能。
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