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本发明涉及锂离子二次电池正极材料及其柠檬 酸盐法的制备方法，材料分子式为：Li(Ni0.5－ xMn0.5－ xCo2x)O2，其中0＜x≤1/6。原料的摩尔比为 Li+∶ Ni2+∶ Mn2+∶ Co2+＝1∶(0.5－x)∶(0.5－x)∶ 2x，将原料溶于蒸馏水中，在50～80℃下边搅拌边加入锂盐重 量3～5.5倍的柠檬酸，并在该温度范围下搅拌蒸发水分至糊状 凝胶，形成柠檬酸配合体；柠檬酸配合体凝胶经烘干、预烧、 烧结、最后自然冷却，即得到本发明所述材料，在充放电电压 为2.5～4.4V，首次充电容量达173～184.1mAh/g，放电容量达 158～167.3mAh/g，效率达90.8～91.3％，并且循环性能非常好。
本发明公开了一种硫化的富含聚硫醇的锂硫电池正极复合材料，所述的锂硫电池正极复合材料还原氧化石墨烯/聚硫醇/硫复合材料以还原氧化石墨烯作为导电改性相、聚硫醇提供与硫的共聚位点，以此增强该复合材料的容量和充放电稳定性。选用升华硫、氧化石墨烯、L‑半胱氨酸盐酸盐、氨水和去离子水，以90℃为聚合、还原温度，真空抽滤后，经冷冻干燥后，得到富含聚硫醇的还原氧化石墨烯。然后，将其与升华硫混合并经过热处理得到硫化的富含聚硫醇的还原氧化石墨烯。该方法生产工艺简单、成本较低，且所得到的硫化的富含聚硫醇的还原氧化石墨烯复合材料具有优良的电化学性能。
本发明提供一种聚合物/人工合成的硅酸锂镁纳米复合乳胶粒子分散液及其制备方法，解决现有的聚合物/Laponite纳米复合乳胶粒子制备方法工艺复杂或对Laponite进行复杂改性的问题。该方法先将单体和Laponite水分散液混合，得到预乳液；然后将引发剂溶液加入得到的预乳液中反应，得到聚合物/人工合成的硅酸锂镁纳米复合乳胶粒子分散液；所述的引发剂为水溶性的阴离子引发剂。该方法将水溶性偶氮类阴离子引发剂用于Pickering乳液聚合中，长链的侧基对乳胶粒子起到稳定作用，并且会使Laponite片层与乳胶粒子作用力增强，使得在不添加任何乳化剂及大分子共单体情况下乳液仍具有优异的稳定性和较小的分散度。
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本发明涉及一种具有缓冲结构的锂离子电池，包括锂离子电芯，锂离子电芯包括电芯主体和缓冲腔，缓冲腔由外壳和内壳组成，内壳设置多个泄放机构，分别设置于内壳的上端和下端，泄放机构为泄放口，缓冲腔根据电芯可能受到的挤压方向设置位置，缓冲腔内注入液态阻燃剂与常温固态相变材料的混合剂。本发明缓冲腔可在电芯受到挤压时提供缓冲，在猛烈碰撞时会通过缓冲层的变形，吸收动能，提高电芯安全性能；缓冲腔内注入阻燃剂和相变材料混合剂，在碰撞时液体阻燃剂进入电芯内，防止电芯起火；相变材料可以在电芯温度过高时通过相变材料吸热，为电芯降温，改善电芯工作环境，延缓电芯热失控；设置有泄放口，可以定向将阻燃剂释放到电芯内部。
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本发明提供了一种复合固态电解质‑正极复合材料，包括多孔‑致密‑多孔骨架材料；复合在多孔‑致密‑多孔骨架材料一侧的多孔层中的固体电解质；复合在多孔‑致密‑多孔骨架材料另一侧的多孔层中的正极材料；所述骨架材料包括固态电解质骨架材料。本发明将固态电解质和正极进行了一体化的设计，而且形成了有机无机复合固态电解质，具有更宽的电化学稳定窗口，避免了锂负极与固态电解质严重的副反应，有效提高了锂负极与固态电解质的界面接触和稳定性，还能有效抑制锂枝晶的生长，一体化结构设计增加了电解质/电极界面接触。此外，本发明提供的制备方法简单易行，可控性高，适合多种无机固态电解质。
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本发明属于新能源材料技术领域，具体涉及一种回收废电池中金属离子的方法，并将回收产物应用于固态电解质中来提高全固态锂电池性能的方法。利用有机酸实现金属离子的回收；同时，回收产物纳米化后用作惰性填料增加聚合物‑锂盐中无定型区域，提高离子电导率；该电解质膜与正极组装成的全固态锂电池表现出优异的电化学性能。在60℃时，0.1C电流密度下，电池在填料含量最优时，首圈放电容量高达150.2mA h g‑1,60圈循环后，容量为129.7mA h g‑1。这种简易方法实现了废电池的回收，回收产物用于电解质体系中有效地提高了固态电池的循环性能。实现了资源的回收与再利用，具有极大的实际应用意义。
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本发明提供了一种电极片，包括：集流体层；设置在集流体层表面的第一导电层；外导电层；设置在外导电层表面的第一硅材料层；第一导电层和第一硅材料层之间依次交替设置有n组硅材料层和导电层。本发明提供了一种锂离子电池，包括上述技术方案所述的电极片。在本发明中，导电层对硅材料层具有较好的缓冲作用，硅材料层嵌锂后体积变大会压缩两侧的导电层，在脱锂状态下，硅材料层体积变小厚度恢复后，两侧的导电层具有弹性可以及时回复原始厚度，这种多层电极片结构，可以给硅材料层提供充足的缓冲空间，并且会随着硅材料层的伸缩，多层结构保持着较好稳定性和界面接触性能，避免电池循环过程中硅材料体积变化所产生的不利影响。
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一种锂离子动力电池极耳与极柱的连接方法,将正极极片和负极极片分别连接在极耳上,极耳与极柱之间用螺栓和螺母紧固,对螺栓与螺母之间的结合部位进行焊接。本发明可以提高大容量锂离子的安全性和寿命,且方法简单,制作经济,降低生产成本;产业化生产易于实现,有广泛的应用前景。
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本实用新型涉及一种锂离子电池测试装置，所述锂离子电池测试装置包括：保温箱，保温箱中盛放有冷却液，冷却液中浸没被测电池；输入单元，用于接收工作人员输入的电池测试工况和温度阈值；充放电单元，用于为被测电池提供电能；充放电控制单元，用于根据电池测试工况产生充放电控制指令，以控制充放电单元输出电能；温度测量单元，用于测量被测电池的表面温度以及被测电池浸没在冷却液中的环境温度；温度控制单元，分别与输入单元以及温度测量单元连接，且与保温箱连通，用于根据表面温度、环境温度以及温度阈值，控制电池充放电过程中冷却液的温度。实现对锂离子电池进行充放电测试，并保证被测电池在测试过程中维持所期望的测试温度。
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本发明涉及一种膨化地开石修饰的锂离子电池隔膜及其制备方法。该方法利用二甲基亚砜、水合肼、尿素依次对地开石进行插层，将尿素分子进入地开石层间，再利用层外尿素能与氯酸钾发生爆炸性反应的特性，膨化地开石的片层结构，获得一种具有贯通网孔结构的膨化地开石粉体。将膨化地开石与玄武岩纤维、改性剂、偏聚氟乙烯、N‑N二甲基甲酰胺混合制浆，再利用相转移法制备用于锂离子电池的隔膜材料。膨化地开石的使用能明显提高隔膜的耐热性，提高隔膜的孔径尺寸、孔隙率、吸液率，进而有利于锂离子在隔膜中的传输，提高电池的倍率性能。另外，玄武岩纤维的使用能够有效提升隔膜的机械强度，提高隔膜的使用性和安全性。
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本发明涉及一种高性能锂电池陶瓷隔膜，是由“高分子聚合物@无机—有机复合物”纤维组成，其特征在于：纤维呈同心轴状，中间轴为高分子聚合物，外层为“无机—有机复合物”；其中的中间轴直径为100~500nm，高分子聚合物为聚对苯二甲酸乙二酯（PET）和聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）中的一种；所述外层厚度为100~600nm，“无机”为无机纳米粒子，包含Al2O3、SiO2和ZrO2，“有机”为有机高分子，包含PVDF或PVDF-HFP。其采用同轴静电纺丝法制备具有非常出色性能的锂离子电池陶瓷隔膜，该隔膜包含具有高机械强度和高耐热温度的高分子聚合物和具有高吸液率无机纳米粒子，使用该隔膜的锂离子电池具有更高的安全性能和更出色的倍率性能。
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本发明公开了一种钛酸锂—氧化钛复合电极材料的制备方法，该方法以氢氧化锂和四异丙醇钛为反应原料，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为分散剂和隔膜，氨水为pH值调节剂，乙二醇和去离子水的混合液为溶剂，经水热反应、离心分离、洗涤、干燥和热处理得到钛酸锂—氧化钛复合材料。本发明制备的样品分散性高、颗粒细小、存在大量的相界面等，具有高的充放电比容量和优异的倍率性能。本方法具有工艺简单，物相成分和颗粒尺寸易于控制等特点。
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本发明旨在解决磷酸铁锂电池组在使用过程中的电池单体的老化和不一致性导致的电池组容量异常衰减、电池组放电能力受到限制等问题，提出了一种磷酸铁锂电池组均衡控制方法，属于电池管理系统。该控制方法包括老化单体识别模块和均衡控制模块，考虑到老化单体充放电过程中率先达到充放电截止电压而影响电池组充放电能力，利用极限学习机对电池单体的老化程度进行识别，以电池荷电状态(SOC)为均衡变量，判断不一致性，基于模糊逻辑控制算法进行均衡控制，进而改善电池组容量衰减，优化电池组使用性能。
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本发明涉及一种含有硅藻土填料的复合锂离子电池隔膜及其制备方法，属于隔膜材料领域。本发明首先对硅藻土样品进行热处理，提高硅藻土的多孔性，活化硅藻土表面官能团，再将活化硅藻土与玄武岩短切纤维、改性剂、偏聚氟乙烯(PVDF)分散于N‑N二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，再利用相转移法获得孔隙率大、吸液量大的隔膜材料。硅藻土的填充能有效抑制PVDF结晶，促进隔膜成孔。同时，多孔结构的硅藻土能够在PVDF基体中够造出孔道发达、孔隙率高的多孔结构，从而促进锂离子在其中的传输，降低电池内阻，提高电池的倍率性能和循环性能。本发明阐述的制备方法简单、设备要求不高、原料成本较低，具有较强的市场竞争力。
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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正极集流体铝箔的改性处理方法。是以18～25微米厚的铝箔为集流体，先用砂纸打磨铝箔表面，去除氧化层；再用酒精棉擦拭铝箔表面，使其清洁，干燥后裁剪到适合超级电容器大小的尺寸；采用电火花放电技术，以石墨棒为电火花工作机电极B，铝箔作为电火花工作机电极A，石墨棒在铝箔表面密集放电，使铝箔表面的嵌碳面积比率为50%～85%，完成后用毛刷清扫改性铝箔表面的没有固定的碳颗粒，从而实现对锂离子电池正极集流体铝箔的改性处理。相比之下，嵌碳电池的循环性能要优于普通的锂离子电池，循环使用次数也会多于普通锂离子电池。
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本发明涉及一种考虑充电能量效率的锂离子电池充电方法，其特征在于：电池充电能量效率主要与电池温度、充电倍率及电池等效阻抗相关，在相对确定的SOC区间内，通过测试电池在不同温度、不同倍率及不同SOH下的持续充电性能，计算等效直流阻抗；对每一个给定的SOC范围、温度、充电倍率及SOH下，通过计算得到此条件下的电池等效充电能量效率；按照充电能量效率表查找当前SOH和温度下，尤其是在当前温度<25℃的情况下，查看电池最大电流充电时能量效率。通过比较目标充电效率及时间，获得充电电流及充电或加热策略的选择，在同样的充电时间下，可以提高系统能量效率。
本发明属于纳米复合材料技术领域，具体涉及核壳结构SnO2@C空心纳米球的制备方法及其在锂离子电池中的应用，首先，以二氧化硅为模板，采用一步法合成高分散、粒径均一的空心SnO2纳米球。并以PAA为碳源，再在其上包覆碳层，制得核壳结构SnO2@C空心纳米球。以达到综合纳米颗粒的纳米分散对于SnO2体积膨胀的调节作用、空心结构对于因体积变化产生的内应力的吸收作用及碳包覆层对于二氧化锡颗粒的约束及缓冲作用的目的，应用于锂离子电池中，进而获得更高的电池容量、更好的循环稳定性能、更长的使用寿命。
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本发明涉及一种埃洛石涂覆无纺布锂离子电池隔膜及其制备方法，属于隔膜材料领域。该方法利用长径比较大的埃洛石纳米卷为涂覆材料、偏聚氟乙烯为粘结剂与改性剂、消泡剂、N‑N二甲基甲酰胺溶剂混合制成涂覆浆体，再利用刮涂法将浆体涂覆在PET无纺布中制成锂离子电池使用的复合隔膜。该方法利用埃洛石纳米卷堆砌形成的尺寸较大的间隙孔，在基体中构造出孔尺寸较大的网络结构。同时，埃洛石贯通的管状结构将有利于提高电解液吸液率，从而有利于促进锂离子的传输，降低电池内阻，提高电池的倍率性能和循环性能。本发明阐述的制备方法简单、设备要求不高、原料成本较低，具有较强的市场竞争力。
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本发明涉及一种锂电池用高能复合正极材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：a）将富锂正极材料和单体苯胺溶于去离子水中，形成悬浊液；b）将盐酸溶液缓慢滴入步骤a）所得悬浊溶液中；c）将氧化剂水溶液缓慢地滴入步骤b）所得溶液；d）将步骤c）所得溶液用去离子水洗涤、过滤后，即可得“富锂@聚苯胺”复合材料。其电子导电率高，颗粒分布均匀，材料放电容量高，大电流放电能力出色。
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本发明涉及一种利用稻壳制备硅酸锰锂的方法，其特征在于具体制备过程，具体制备过程如下：步骤一、稻壳灰经过粉碎筛分，然后置于稀无机酸中，混合后加热回流，过滤洗涤；步骤二、按Li、Mn和Si的摩尔比为2:1:1的比例称取锂源，锰源，硅源，硅源为步骤一制备的稻壳灰，称取添加剂，步骤三、将步骤二得到的溶液进行喷雾干燥，步骤四、将步骤三中得到的原料至于惰性气氛中进行煅烧，步骤五、将步骤四中煅烧后产物粉碎，然后用去离子水洗涤至中性，然后置于鼓风干燥箱中，彻底干燥后得到硅酸锰锂材料；其工艺简单容易控制，安全，成本低廉，易于规模化生产。
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一种基于卡尔曼滤波的锂离子电池的核心温度估计方法，属于控制技术领域。本发明的目的是首先将电池核心、表面、空气分别看作一个质点建立估计电池核心温度的电池组热模型，然后对未知的热阻、热容等参数进行辨识，最后基于卡尔曼滤波对电动汽车动力电池核心温度进行实时准确估计来提高电池的性能，并防止锂离子电池热失控现象的基于卡尔曼滤波的锂离子电池的核心温度估计方法。本发明可以辨识四个未知的参数来提高参数的准确性，最后来用于估计。通过将流体动力学和热传递的许多细节问题集中到热阻、热容等参数中，基本上将原始问题简化为传热问题，这样可以实时观察电池核心温度和表面温度的变化趋势。
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本发明属于二次资源回收利用技术领域，涉及一种利用离子液体分离废旧锂离子电池正极活性物质与铝箔的方法，包括：将拆解、分选后的废旧锂离子电池正极片放入离子液体中，在常温下超声波振荡，静置；取出铝箔片，过滤分离离子液体与黑色固体粉末；将离子液体进行纯化干燥处理，得到可以循环使用的离子液体；对黑色固体粉末进行干燥，得到可作为萃取工艺回收钴、镍、锰、锂金属元素的原料。本发明提供的方法采用超声波强化离子液体分离正极活性物质与铝箔，通过超声波的空化作用增加了离子液体的穿透力，大大提高了正极活性物质与铝箔的分离效率；具有时间短、温度低、工艺流程简单，易于控制和放大等优点，具有潜在应用价值。
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本发明涉及一种锂离子电池比热容的评估方法，该方法如下：首先，测试指定工况下电池的生热内阻，并对生热内阻与温度的关系进行数学拟合；然后，根据比热容基本公式、生热内阻与温度的关系、电池在稳态环境下特定工况工作时的温升速率与温度的关系和在稳态环境下静置时的散热速率与温度的关系推导出锂离子电池比热容的评估公式C’=I2R/m[Q+S]。本发明对设备、测试环境要求低，测试周期短，估算结果准确度高，不需依照大量的电池化学材料基本数据，可以快速的得出结果，解决了电动车用锂离子电池在各充放电工况下通过生热所引起的能量消耗的计算问题，结果可用于电池热管理设计。
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一种以锂氮双受主共掺方式制备p型氧化锌基薄膜的方法，本发明属于半导体薄膜制备领域，为克服现有技术中p型ZnO基薄膜制备方法的可重复性低，制备出的p型ZnO基薄膜有效性差和掺杂元素掺入量不能够灵活调控等技术缺陷。该方法包括：以具有单晶结构的ZnO薄膜为平台，用离化的N、O等离子体作为N掺杂源和O源，高纯金属Li作为Li掺杂源，高纯金属Zn作为Zn源，高纯II族金属作为相应所需元素的生长源，制备锂氮双受主共掺的p型ZnO基薄膜。本发明与现有制备p型ZnO基薄膜的方法相比，具有如下优点：1、可重复性高。2、掺入量可调。3、得到的p型ZnO基薄膜可用于光电器件。
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本实用新型涉及一种锂电池负极提纯用石墨坩埚，包括坩埚盖和坩埚，所述坩埚是由埚筒和埚底板组成的整体空腔结构，所述埚筒与埚底板的交界处设有过渡圆弧，所述埚筒的内腔在入口端设有加厚筒，所述加厚筒与埚筒内腔的交界处设有过渡圆锥，所述过渡圆锥在埚筒的外壁还匹配有隔热筒和加强筒，所述坩埚盖的第一圆柱凸台上设有凹槽，所述凹槽的外侧设有滤网。本实用新型的一种锂电池负极提纯用石墨坩埚，可防止坩埚的埚底和埚筒的交界处以及坩埚的埚口处开裂；不仅坩埚内的气体容易排出，而且可以防止填充料进入坩埚内，影响产品的质量；可防止过渡圆锥处的埚筒由于壁厚变化引起的受力变化而造成埚筒开裂。
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本发明公开了一种锂离子电池新能源应用在园艺割草机上的动力装置，其结构包括：传动机体、控制器、移动轮、锂离子电池盒、连接杆、稳定盘、割刀，传动机体安装于控制器下方，与控制器锁接，传动机体四周设有移动轮，与移动轮扣接，锂离子电池盒安装于稳定盘上方，与稳定盘锁接，稳定盘下方设有割刀，与割刀锁接，稳定盘为圆柱体，后侧设有连接杆，与连接杆扣接，使设备使用时，通过设有的支撑传动板机构使设备可以达到避免现有技术进行园艺割草工作时，需人工推进行进，费力且稳定性不好控制的问题,使设备使用更加省力且稳定性更加高，工作效率显著提高。
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本发明涉及一种电解液改性高安全性锂离子电池，其特征在于，其电解液中含有热动保护剂，当该电池升温至一定温度时，该热动保护剂进行交联反应以阻障热失控。其采用的双马来酰亚胺具有-OR1与-OR2基团，提高了其溶解度，故而可以应用于电解液而不影响电池性能；该电池的安全性能得到强化，制造方法也比较简单。
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本发明涉及一种高容量富锂正极材料的草酸盐共沉淀制备法，其特征在于其制备方法，具体步骤如下：将可溶性Ni盐或Co盐与Mn盐，也可Ni盐、Co盐、Mn盐一起，按照化学计量比溶于适量的去离子水中，配制成一定浓度的金属盐溶液，将草酸盐或者草酸溶于去离子水中，配制成一定浓度的草酸根溶液，将金属盐溶液和草酸盐或草酸溶液进行混合，可按照“正加”、“反加”和“并加”三种方式进行，调节PH值在6.5~8.5之间，形成共沉淀溶液，共沉淀溶液通过滤纸过滤、去离子水洗涤、干燥后，即可得沉淀前驱体；将过量的Li盐与沉淀前驱体按照化学计量比球磨混合，进行高温烧结，最后即可得xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M=Co、Ni1/2Mn1/2、Ni1/3Co1/3Mn1/3)材料；该方法制备富锂材料时成本较低，所需温度不高，材料的形貌和尺寸比较容易控制。
一种聚酰亚胺结构的有机席夫碱聚合物锂离子负极材料、制备方法及其在作为锂离子电池负极方面的应用，属于锂离子电池材料技术领域。本发明采用萘环和席夫碱作为聚合物连接骨架，避免了引入非活性片段，同时具有更为延伸的共轭结构。本发明所制备的聚酰亚胺结构有机席夫碱聚合物锂离子负极材料(NBI‑PI)，与现有有机负极材料相比，其优势在于，在保持较高可逆比容量的同时，其高电流密度下的倍率性能得到了明显提升，该负极材料大大提高了电池循环过程中的稳定性，同时具有高倍率性能和适中的可逆比容量，而且合成简单，生产成本低，适宜应用于大规模工业化生产。
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