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本发明属于微晶玻璃生产制造技术领域，公开了一种高强高韧的低膨胀锂铝硅系透明微晶玻璃及其制备方法，所述的高强高韧的低膨胀锂铝硅系透明微晶玻璃的基础组分及摩尔百分比为：2％≤Li2O≤6％，12％≤Al2O3≤17％，70％≤SiO2≤78％，1％≤Na2O≤4％，3％≤SrO≤6％，0.5％≤ZnO≤2％。并在微晶玻璃的基础组分中加入澄清剂，澄清剂为Sb2O3,所加含量为总质量的0.4％，所述的晶核剂为TiO2和ZrO2，TiO2和ZrO2的加入量分别为2.5％和0.8％。本发明所制备的低膨胀锂铝硅系透明微晶玻璃具备高硬度、高抗碎裂性、良好的可见光透过率及低热膨胀系数等优异的物理性能。该方法制备的高强高韧的低膨胀锂铝硅系透明微晶玻璃在大型天文望远镜及通信等领域具有广阔的应用前景。
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本发明属于锂离子电池制备技术领域，更具体地，涉及一种光固化3D打印制备固态锂离子电池的方法。该方法将具有高锂离子电导率的无机氧化物活性纳米填料和正负极活性材料，分别与具有半互穿结构的光敏聚合物网络基体复合，获得具有合适流变特性和光敏特性的复合固体电解质及正负极膏体材料，采用光固化3D打印技术，实现固态锂离子电池的一体化3D打印，且无需脱脂、烧结等后处理工序。该技术可有效减少生产成本和工艺周期，制备的电池具有良好的力学性能，特别是固体电解质和电极采用同种光敏聚合物网络为基体，固化后的电极/电解质界面具有良好的相容性，可有效降低界面电阻，以解决正极、负极、固体电解质材料间的界面相容性和工艺兼容性。
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本发明属于锂硫电池技术领域，具体公开了一种锂硫电池的功能性夹层材料及其制备方法，其中该功能性夹层材料主要由氨基介孔二氧化硅纳米片与黏合剂组成，所述氨基介孔二氧化硅纳米片与所述黏合剂相互混杂，其中，所述氨基介孔二氧化硅纳米片为经氨基修饰的、且具有介孔结构的二氧化硅纳米片，比表面积为750～1200cm2/g，所述氨基介孔二氧化硅纳米片与所述黏合剂两者的质量比为5/1～1/2。本发明通过对功能性夹层材料的组成成分、以及相应制备方法进行改进，与现有技术相比能够同时有效解决锂硫电池中多硫化物“穿梭效应”问题、及锂硫电池功能性夹层成分过多且制备方法复杂以及无法批量生产实现工业化的问题。
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本发明涉及一种纯立方相纳米锂镓镧锆氧粉体及其制备方法与应用，所述锂镓镧锆氧粉体物相为纯立方相，化学式为Li7‑3xGaxLa3Zr2O12，其中X＝0.1‑0.3。本发明提供的纯立方相纳米锂镓镧锆氧粉体物相组成无杂质且结构稳定，粉体粒径为100‑500纳米，应用于聚合物固态电解质中能够显著提升聚合物固态电解质的电导率，并且作为纳米级无机固态电解质通过与聚合物电解质的相互作用能够显著改善聚合物固体电解质的电化学窗口和对锂稳定性，具有工业化应用前景。
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本发明属于锂电池制备领域，并具体公开了一种锂电池复合正极及其制备方法，其包括如下步骤：S1、将碳纳米管、丙烯酸类单体和锂盐混合，得到含锂单体分散液；S2、将所述含锂单体分散液和引发剂加入正极微粒溶液中，使其发生聚合反应，得到的沉积物为复合正极颗粒；S3、将所述复合正极颗粒与导电浆料混合形成三维导电网络浆料，将该三维导电网络浆料涂覆在金属材料上，得到锂电池复合正极。本发明无需添加粘结剂，有利于提高电极的导电性，离子/电子三维导电网络有利于离子和电子在电极内部的扩散和传输，特别适用于厚电极的制备，且活性电极材料表面引入的稳定界面层可提高正极循环稳定性。
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本发明属于锂离子电池领域，并具体公开了一种锂离子电池正极及其制备方法，包括如下步骤：S1将待修饰粉体装入反应腔体内，并使反应腔体处于真空状态，然后转动反应腔体并对其进行加热，使待修饰粉体均匀分布在反应腔体内；S2向反应腔体内交替通入前驱体和吹扫气体，前驱体与待修饰粉体反应，使待修饰粉体表面形成一层氧化物薄膜；S3重复S2若干次，使待修饰粉体表面形成若干层氧化物薄膜，完成粉体修饰；S4将修饰后的粉体调配成浆料涂覆在金属片上，并真空干燥，完成锂离子电池正极制备。本发明通过在锂离子电池正极材料粉末表面沉积氧化物膜，提高锂离子电池正极在充电和放电过程中的稳定性，增加锂离子电池的使用寿命。
本发明公开了多晶型钼酸锌材料的合成方法及其在锂离子电池中的应用。本发明以仲钼酸铵和六水合硝酸锌为原料，成功合成了两种不同的α‑ZnMoO4(α‑ZMO)和β‑ZnMoO4(β‑ZMO)多晶型物。用电池综合测试仪和电化学工作站对材料的电化学性能进行了测试，结果表明，α‑ZMO具有优于β‑ZMO的电化学性能。在电流密度为0.2Ag‑1时，循环了100次后，α‑ZMO仍保持了1008.7mAh g‑1的放电比容量，容量保持率为70.43％。由于2维形貌的α‑ZnMoO4薄片，具有更小的电荷转移电阻和更大的锂离子扩散系数，因此表现更优良的电化学性能，是一种有潜力的锂离子电池负极材料。
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本发明涉及锂离子电池正极活性物质磷酸铁锂材料的制备方法，包括有以下步骤：将锂源、铁源、磷源溶于还原剂中，添加螯合剂，搅拌均匀形成混合溶液；水热反应；进行洗涤干燥得到等级结构磷酸铁锂；与碳源混合，在还原气氛下煅烧，得到碳包覆等级结构磷酸铁锂。本发明与现有技术相比，本发明的有益效果是：提高了产物的纯度；还原剂具有还原作用，螯合剂具有结构导向的作用；增强磷酸铁锂的导电性，提高其电化学性能；合成温度区间大，有很大应用价值和良好的发展前景；比容量高、比表面积适中、循环性能好、重复性高、加工性能优良，能够满足实际生产中对高储能器件的需求。
本发明提供了一种以聚苯乙烯微球和聚乙二醇为碳源的碳包覆磷酸铁锂材料的制备方法。首先合成聚苯乙烯微球，将合成的聚苯乙烯微球与聚乙二醇溶于去离子水中，然后将醋酸锂、硝酸铁、磷酸二氢铵按一定比例混合形成混合物，在一定温度下搅拌得到凝胶体，所得凝胶体在烘箱中恒温干燥、研磨，煅烧处理后得到碳包覆磷酸铁锂粉体材料。本发明制备的碳包覆磷酸铁锂的粒径为200-400nm，颗粒细小、均匀、纯度高，增强了电子导电率和离子扩散率。本发明简单易行，快速；在一般化学实验室即可完成，并可进行大规模工业化生产。用本发明制备的碳包覆磷酸铁锂，可用作锂离子电池正极材料。
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本发明公开一种锂电池快速分选设备及分选方法，包括输送单元、测试单元、分选单元以及控制单元；输送单元用于接收并传送锂电池，包括进料皮带输送机、测试皮带输送机、出料皮带输送机和多个收料皮带输送机；测试单元包括设置于所述测试皮带输送机上的阻抗谱仪和电压内阻测试仪，用于采集从其下方经过的锂电池的实时特征参数；分选单元设置于出料皮带输送机上，用于将同一档的锂电池转移至对应的收料皮带输送机上；控制单元分别与所述输送单元、测试单元和分选单元电连接，所述控制单元中预存有构建好的用以预测锂电池电容值的容量预测模型。本发明解决了现有技术中不能快速获取电池电容的技术问题。
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本发明涉及一种锂电池正极材料焙烧用竖窑炉衬及其制备方法。其技术方案是：将52.0～67.0wt％的堇青石、28.0～43.0wt％的莫来石、0.5～4.5wt％的钾霞石、0.3～3.3wt％的氧化铈和0.2～4.0wt％的结合剂混合均匀，得到混合料；再将所述混合料成型，于150～180℃条件下保温3～6h，制得锂电池正极材料焙烧用竖窑炉衬。其中：结合剂为磷酸锆、磷酸镁和磷酸二氢铝中的一种；所述成型的方式为压力、浇注、捣打、涂抹中的一种。本发明具有工艺简单和生产成本低的特点；所制备的锂电池正极材料焙烧用竖窑炉衬的耐侵蚀性好、抗剥落性较好和使用寿命长，能显著降低焙烧的锂电池正极材料的污染，焙烧效果好，尤其是用于锂电池正极材料块状坯体的焙烧效果更佳。
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本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一种耐宽温锂电池及其制作方法。本发明提供了一种耐宽温锂电池，包括正极片、负极片、隔膜、电解液和外包装膜，正极活性物质为三元掺锰酸锂，负极活性物质为人造石墨、中间相碳微球，钛酸锂中的一种；正负极导电剂为碳纳米管、SP和石墨烯，通过采用特殊的化成及老化工步工艺制成电池。正负极片包括正极涂碳铝箔集流体和负极铜箔集流体材料，正负极材料中正极活性物质80％‑94％，正极导电剂3％‑10％，正极粘结剂3％‑10％，负极活性物质85％‑96％，负极导电剂2％‑7％，负极粘结剂2％‑8％。实验测试结果表明，本发明中的电池在‑30℃下的放电容量为室温容量的83.26％，80℃高温10天存储后，容量保持及恢复率≥90％，具备较好的温度适应性。
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本发明公开一种110V和谐机车锂电池电源系统，包括2个BMS模块、锂电池组和监控模块，所述2个BMS模块围绕监控模块工作，其之间通过485总线进行通讯，BMS模块采集锂电池组单节电池电压、总电流以及温度等数据传入监控模块；监控模块同样为相对独立地实现系统监控，调压，显示和信号处理功能。本发明具有以下优点：1、通过技术完善，初步实现锂电池铁路机车上使用，填补国内空白。2、结合锂电池的性能，通过对其进行智能性的管理，实现机车蓄电池的免维护，提高机车电池使用寿命。3、顺应“节能减排”大势，使机车使用环境大大改善，做到“绿色环保”。
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本发明公开了一种干燥空气稳定的硫化物锂离子固态电解质，化学式为Li6.6Ge0.6P0.4‑xMxS5I（M=Sn，Sb），0.05≤x≤0.075；制备方法为将原材料Li2S、P2S5、GeS2、LiI、Sb2S3、Sn、S按照一定剂量均匀混合，经高能球磨后，于真空环境下高温烧结制成；还公开了这种硫化物锂离子固态电解质用于制备全固态电池；本发明固体电解质材料具有高离子电导率，而且在干燥空气中稳定，进而解决现有技术存在硫化物固体电解质对空气很敏感，暴露在空气中易生成硫化物氢同时导致固体电解质失效，限制硫化物固体电解质的应用、增加制作电池成本的技术问题。
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本发明公开了一种基于等效内阻的锂电池充电方法，包括以下步骤：步骤1、建立锂离子电池一阶RC等效电路模型；步骤2、利用充放电一体机，对锂离子电池进行OCV测试以及HPPC测试，并利用实验数据和遗传算法工具箱辨识得到电池参数；步骤3、根据锂离子电池一阶RC等效电路模型以及电池参数，量化充电过程中的电池损耗，得到电池的损耗模型；步骤4、基于损耗模型，利用遗传算法，在不增加充电时间的条件下，计算得到最优的充电电流曲线，并拟合得到等效电阻与充电电流之间关系；步骤5、设计对比实验，验证最优充电方法的可行性。本发明的充电方法能够在不增加充电时间的基础上，达到充电损耗最小化的目标，能够有效地节约充电能量损耗。
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本发明涉及一种多孔磷酸铁锂正极材料的制备方法。其技术方案是：将过硫酸钾溶于去离子水，制得浓度为0.1~20Kg/m3的溶液Ⅰ；将十二烷基硫酸钠溶于去离子水，制得浓度为0.01~3Kg/m3的溶液Ⅱ；按甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯︰溶液Ⅱ的体积比为1︰20~30，得溶液Ⅲ；按照溶液Ⅰ︰溶液Ⅲ的体积比为0.1~0.2︰1，制得模板剂；将锂盐溶于去离子水，得到浓度为5~50mol/L的溶液Ⅳ；按照锂盐︰铁盐︰磷酸盐的物质的量比为1︰1︰1，得溶液Ⅴ；将25~67wt%的模板剂加入溶液Ⅴ，液氮冷冻处理，干燥；干燥后的产物在保护气氛下烧结，得到多孔磷酸铁锂正极材料。本发明操作方便和适于工业化生产，其制品孔隙结构可调控、扩散性能好和电化学性能优异。
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本实用新型涉及一种锂电池加工装置，具体涉及一种锂电池负极自动装配装置，属于机械加工领域。包括工作台及所述工作台上设置的锂片传送机构，钢壳传送机构，和所述工作台X轴方向依次设置的钢壳上料机构，锂片剪切组件，锂片整形机构，锂片滚压机构和卸料机构；所述锂片剪切组件包括锂片送料机构和锂片剪切机构；所述锂片传送机构和所述钢壳传送机构能做往复运动并与所述工作台X轴方向相平行。其优点是：整个装置结构设计简单合理，大大的节约了空间，实现了锂电池负极的自动装配，自动化程度高，节省大量的人力物力，而且有效的提高了生产效率。
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本发明涉及一种磷酸铁锂/碳复合粉体的制备方法，包括有以下步骤：1）将硝酸锂、铁源、磷源、还原剂以及掺杂金属源配成溶液，均匀混合，添加甘氨酸及丙二酸，搅拌均匀后得到浅绿色溶胶；2）所得溶胶真空干燥，得到淡黄色凝胶；3）所得凝胶置于马弗炉中，点燃，凝胶快速燃烧得到黑色疏松状粉体；4）所得粉体进行研磨、压片处理后，埋于装满碳粉的坩埚中，置于马弗炉中进行后期碳埋烧，得到磷酸铁锂/碳复合粉体。本发明的优点：1）合成温度低，反应时间短，制备工艺条件简单，降低了生产成本；2）产品粒径在0.2μm～0.6μm之间；3）通过金属离子掺杂和碳复合共同提高制备磷酸铁锂的锂离子扩散性能和电导率，改善电化学性能。
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本发明涉及锂电池生产技术领域，提供一种锂电池生产输送线，包括：多层生产输送线与氦检输送线；多层生产输送线上的下料夹爪用于将多层生产输送线上生产完毕的锂电池移载至氦检输送线上；多层生产输送线包括：第一输送层、第二输送层及升降传送组件；第一输送层位于第一高度位置，第二输送层位于第一输送层下侧的第二高度位置，升降传送组件用于承托锂电池在第一高度位置与第二高度位置之间切换；第一输送层与第二输送层均沿第一方向输送；锂电池生产设备沿第一方向设于第一输送层上；本发明提升了锂电池在生产过程中的输送效率，以及氦检检测的效率。
本发明提供一种基于改进遗传无迹卡尔曼滤波的车载锂电池状态估计方法，在锂电池恒流放电的情况下对锂电池的开路电压、电流进行采样；根据二阶RC等效电路模型建立锂电池的状态空间方程，计算开路电压估计值；使用卡尔曼滤波算法，对二阶RC等效电路模型进行估计并实时更新；利用改进的遗传算法寻求最优噪声协方差矩阵；使用无迹卡尔曼滤波算法，通过开路电压估计值对电池状态进行估计，得到当前开路电压估计值；然后通过锂电池开路电压与SOC的关系，输出当前开路电压估计值对应的SOC估计值。本发明解决了锂电池内部电化学反应造成的系统状态变量非线性化严重的问题，提高了估计的实时性和精确性。
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本发明涉及锂离子电池电极材料及其制备技术领域，公开了一种磷酸铁锂正极材料及其制备方法，采用磷源化合物、铁源化合物、掺杂元素M化合物、锂源化合物，碳源化合物和表面活性剂的混合悬浮液，通过水热法制备出类仙人球状的磷酸铁锂前驱体；然后将该前驱体在氮气气氛保护下高温焙烧得类仙人球状的磷酸铁锂正极材料。本发明制备的磷酸铁锂材料，其形貌特征为长棒状的一次颗粒团簇成类仙人球状的二次颗粒，该材料在0.1C电流下首次放电容量为163mAh/g，30C倍率放电保持率为90％，低温‑40℃放电保持率为80％，具有优异的电化学性能。
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本发明涉及一种用于硫铝酸盐水泥的纳米锂渣早强剂及其制备方法，其原料由以下重量百分含量的组分组成：锂渣20～30％，分散剂5～9％，稳定剂1～5％，去离子水60～70％。其制备方法如下：将锂渣、分散剂、稳定剂和去离子水按比例加入行星球磨机中，加入氧化锆研磨球，球磨得到中值粒径为200～400nm的用于硫铝酸盐水泥的纳米锂渣早强剂。将该纳米锂渣早强剂按掺量0.5～4.0％掺入硫铝酸盐水泥砂浆中，能够使硫铝酸盐水泥砂浆7h强度提高110～440％，且后期强度不倒缩。本发明制备方法工艺过程简单，工艺参数易控制，并且使用的锂渣为工业废弃物，成本低且有利于环境保护。
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本发明涉及基于充放电数据特征的锂电池健康状况预测方法及装置，其包括：建立初始长短期记忆网络模型；获取锂电池健康指标数据集；根据所述锂电池健康指标数据集对所述初始长短期记忆网络模型进行训练、验证和测试，得到目标长短期记忆网络模型；将锂电池健康指标数据输入至所述目标长短期记忆网络模型，对所述锂电池健康状况进行预测。本发明采集实时的锂电池数据，利用改进的遗传算法，对长短期记忆网络模型参数寻优，并引入了注意力机制与增量学习的方法，实现了对锂电池健康状况的在线预测，并且避免了调参的盲目性，提升了预测的准确性。
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本发明提供了一种锂亚电池的自放电测量和寿命评估方法，包括：(Ⅰ)将放电完成后的锂亚电池进行拆解，得到附着有剩余金属锂的钢壳，测试并计算剩余金属锂的质量；(Ⅱ)根据剩余金属锂的质量分别计算不同工作状态下的锂亚电池的自放电电流，测试结果汇总后拟合得到工作拟合曲线方程；(Ⅲ)分别计算不同储存状态下锂亚电池的自放电电流，测试结果汇总后拟合得到储存拟合曲线方程；(Ⅳ)根据工作拟合曲线方程和储存拟合曲线方程得到现实条件下的工作消耗容量和储存消耗容量，并计算锂亚电池的使用寿命。本发明充分了考虑电池的具体使用条件、电池的工作时长、存储时长和工作温度等因素，计算出使用寿命，对寿命的评估更准确。
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本发明属于锂离子电池技术领域，并具体公开了一种MOF均匀包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法，其包括如下步骤：S1、室温下，将锂离子电池正极颗粒加入2,5‑二羟基对苯二甲酸溶液中得到混合液，其中2,5‑二羟基对苯二甲酸中上的羟基与锂离子电池正极颗粒上的残碱结合，形成被2,5‑二羟基对苯二甲酸包覆的锂离子电池正极颗粒；S2、将金属盐加入所述混合液中，包覆在锂离子电池正极颗粒上的2,5‑二羟基对苯二甲酸与金属离子反应生成MOF，从而得到MOF均匀包覆的锂离子电池正极材料。通过本发明的制备方法可得到MOF均匀包覆的锂离子电池正极材料，其具有高的比容量，好的倍率性能以及稳定的循环性能。
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本实用新型公开了一种不转动锂电池假帽结构,它的技术方案为:在完成装配的半成品锂电池与在完成装配的半成品锂电池与电池假帽之间的正极芯柱上依次穿插有圆形的绝缘片和连接片,所述连接片的中心孔沿孔的边缘设有一圈与正极芯柱侧壁固定连接的凸部,连接片上沿其外圆周设有与电池假帽固定连接的凸出连接条。本实用新型消除了现有锂电池由于假帽转动而产生的可靠性差的隐患,结构简单,易于制造。
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本发明提供一种吸收补锂剂分解产气的多功能电解液及其应用，该电解液包含锂盐和混合溶剂，混合溶剂主要由特定比例的碳酸丙烯酯、氟代醚、冠醚和腈类化合物组成，能够吸收补锂剂分解产气，降低补锂剂的分解电压，保证甚至提升电池循环稳定性。
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本发明涉及一种锂离子电池电芯制作自动化加工设备，包括基底、整理装置和叠片装置，所述的基底上端面的右侧安装有整理装置，整理装置的前方设置有叠片装置，叠片装置安装在基底上。本发明可以解决在通过机器对锂离子电池电芯进行模切后，需要对锂离子电池电芯进行叠片并加工，而通常方式是采用人工将片材进行整理并叠片，在该过程中还需要对片材进行计数以确保电池电芯厚度，而人工整理的效率较低，会浪费人力物力，不便于进行工业化生产，且在对锂离子电池电芯的片材进行叠片时，容易出现偏差，直接焊接会导致电池电芯的平整度降低，会影响电池电芯的质量等难题。
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本发明涉及一种电池工业材料。一种掺杂改性的 锂二氧化锰电池用电解二氧化锰，包括γ－ MnO2，其特征是：还掺有 V2O5、SiO2、 Bi2O3中的任意一种或任意二种以上的混合物， V2O5、SiO2、 Bi2O3中的任意一种或任意二种以上混合时各组分所占重量百 分比为： V2O5 0.3～12.5％，SiO2 0.12～ 10.0％， Bi2O3 0.01～6.0％，所述组分重量百分比含量之和为100％，经 过混合煅烧而成。本发明由于采用的γ－ MnO2呈层状结构，通过加入非 金属氧化物 V2O5、SiO2、 Bi2O3调节分析层状结构，便于锂离子更好地插入层状结构中， 从而可以提高二氧化锰电化学活性，降低了电池反应的电化学 极化，明显地提高了电池的放电容量。
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