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本发明公开了一类混合锂/钠离子电池，其中正极材料为钠基材料，可作为锂离子电池正极材料，其分子式为Na3(VO)2(PO4)2F，负极材料为锂离子电池常见负极材料。该混合锂/钠离子电池中正负极片的活性物质质量比为2.0‑3.0，电解液为1M LiPF6/EC+DMC+DEC(体积比1:1:1)，LiPF6/EC+DMC(体积比1:1)，LiPF6/EC+DEC(体积比1:1)等。本发明提供的混合锂/钠离子电池价格低廉，电化学性能优异，且在低温环境下也具有良好的性能，拓宽了其适用范围。
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本发明涉及一种锂离子混合超级电容器，负极活性物质有二种，所述的第一种负极活性物质为复合金属氧化物ZnMxOy（M=Fe，Co，Mn，0＜x＜3，x与y比值为1：1～1：4），第二种负极活性物质为炭材料，正极活性物质有二种，所述的第一种正极活性物质为进行锂离子可逆脱嵌的材料，第二种正极活性物质为炭材料，电解液是由锂盐与有机溶剂组成。复合金属氧化物制备工艺简单，环境友好，原料来源广泛。
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本发明涉及汽车电池技术领域，具体的说是一种金属锂负极及其制备方法、应用。一种金属锂负极包括金属锂和涂覆于金属锂上的有机涂层；所述有机涂层由经过预氧化并研磨处理的PAN、粘结剂PVDF和有机溶剂组成；所述PAN与PVDF的质量比为7:1。所述有机涂层的厚度为15‑25μm。所述有机溶剂为N‑甲基吡咯烷酮。一种金属锂负极制备方法包括：步骤一、对金属锂进行处理；步骤二、制备有机涂层；步骤三、制备金属锂负极。本发明能够抑制锂枝晶生长，提高电池整体性能，解决了现有金属锂负极存在的问题。
本发明公开了一种四氧化三铁@聚甲基丙烯酸甲酯微胶囊结构的锂离子电池负极材料及其制备方法，涉及锂离子电池技术领域，该锂离子电池负极材料包括以下组分：曲通拉X‑100、甲基丙烯酸甲酯单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯、四氧化三铁粉末、2,2‑偶氮双；该制备方法包括以下步骤：步骤S1：曲通拉X‑100溶解在去离子水中；步骤S2：将甲基丙烯酸甲酯单体和乙二醇二甲基丙烯酸酯加入；步骤S3：加入四氧化三铁粉末和2,2‑偶氮双搅拌溶解；步骤S4：将溶液放入到水浴锅中搅拌，即得锂离子电池负极材料。本发明可以提高四氧化三铁的导电率，降低转移电阻，微胶囊外壳可缓解充放电时电极材料受到的应力，提高四氧化三铁的循环稳定性。
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本发明提供了一种拓宽锂离子电容器电压范围的方法，所述方法包括以下步骤：取负极预锂化的锂离子电容器进行放电处理，通过放电调节工作电压范围，拓宽锂离子电容器的电压范围，本发明通过简单的方法即可拓宽锂离子电容器的电压范围，使其在更低电压下的能量能够充分利用起来，进而提高电容器的能量密度。
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本发明提供了一种柔性锂离子电池负极材料及其制备方法和应用，属于电池领域。本发明提供的柔性锂离子电池负极材料，自下而上依次为柔性衬底层、中间层和石墨烯保护层，所述中间层为层叠的单层石墨烯层和单层钴钼硫化物层；或者所述中间层为循环交替层叠的石墨烯层和钴钼硫化物层，其中与柔性衬底层接触的是石墨烯层。本发明提供的柔性锂离子电池负极材料中，钴钼硫化物具有高的理论比容量，其中Mo具有多个氧化态，与Co在电化学反应中具有协同作用，从而有利于提高柔性锂离子电池负极材料的能量密度。实施例结果表明，本发明提供的柔性锂离子电池负极材料在100mA/g电流密度下，可达到1300mAh/g的容量，能量密度较高。
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一种锂离子电池的电化学机理建模方法，属于电池领域，涉及对锂离子电池的建模方法。本发明的目的是在锂离子电池的电化学机理模型的基础重新建立一套采用差分法建立电池平均值模型的锂离子电池的电化学机理建模方法。本发明的步骤是：①对电池的机理模型进行简化，建立锂离子电池的平均值模型；②模型参数的辨识；③辨识参数与已知参数整合就可以得到锂离子电池电化学平均值模型。本发明模型计算量小，易于实车实现，可以用于电池荷电状态估计、健康管理，并为电池运行提供参考数据。
本发明涉及一种存锂能力强，质子传输效率高的多孔芳香聚合物及其制备方法与应用，属于电解质材料技术领域。解决了现有技术中全固态电解质电池的固态电解质与电极之间存在界面电阻的技术问题。本发明的多孔芳香聚合物，为孔道内分散有锂盐的多孔芳香聚合物；将该多孔芳香聚合物研磨成均匀的粉末，取粉末置于压片模具中，施加压力，压成片状，即得固态电解质片。本发明的多孔芳香聚合物电化学性能优异，制备的固态电解质片能够应用在全固态电解质锂离子电池中，替代液态电解质锂离子电池的电解液和隔膜作传导作用，安全性高，比能量大，自放电小，无环境污染，循环寿命长，材料稳定，且具备高存锂性能及高质子传输效率。
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本发明提供了一种锂离子电池负极的制备方法、锂离子电池负极及锂离子电池，其中，所述锂离子电池负极的制备方法包括步骤：将配置完成的导电浆注入3D打印机中，所述导电浆包括碳粉、粘结剂、甘油以及导电剂；通过所述3D打印机依次打印出若干层网格状的电极层；将若干层所述电极层依次叠加得到锂离子电池负极。本发明可以通过电极层的多孔结构，缓冲其内腔在长期充放电循环中因产生的热量而导致的体积膨胀，并使充放电产生的热量能随多孔结构迅速传递到电池外壳，从而有利于电池的安全性能，还能使其具有过多的面积与电解液反应，提高能量密度，以提升充放电效率，且由于无需设置集流体，还减少了铜箔和隔膜的使用。
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本发明公开了一种片状钛酸锂的制备方法。所述的片状钛酸锂由钛酸锂柱状体组合并且沿固定晶向生长而成，片状钛酸锂厚度为2-50纳米，钛酸锂柱状体的长度为10-200纳米；所述的片状钛酸锂的制备过程：选用十六烷基三甲基溴化铵、乙醇和去离子水组成溶剂，以四异丙醇钛和氢氧化锂为反应物，分别制备含钛溶液和含锂溶液，混合反应后，经水热反应、离心分离、洗涤、干燥和热处理得到由纳米柱状钛酸锂生长成的片状钛酸锂。该方法具有工艺简单、低温高效的特点，是一种绿色无污染、成本低廉的制备方法，同时得到的钛酸锂适合作为锂离子电池负极材料、电容器和吸附材料。
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一种锂离子电池SOC估计方法，属于电池检测领域。本发明的目的是提供一种准确、实时、高效的对锂离子电池组的各种状态（每块电池的端电压、充放电电流和电池的表面温度）进行实时监测，并且及时准确的对实体电池的荷电状态（SOC）进行估计的锂离子电池SOC估计方法。本发明是基于xPCTarget的硬件在环仿真平台，对实体动力电池荷电状态估计；具体步骤如下：a、数据采集部分、目标机、宿主机。本发明比现有估算方法更加能够准确、实时、高效的对锂离子电池组的各种状态（每块电池的端电压、充放电电流和电池的表面温度）进行实时监测，使电动汽车动力电池组更加能够达到理想的效果，为现有电动汽车的发展起到关键性作用，也为环保做出卓越贡献。
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本发明公开一种基于相变材料与电加热装置的锂电池低温保护系统，包括：箱体；以及电加热模块，其设置在所述箱体的内侧；多组锂电池，其设置在所述电加热模块内侧；相变材料模块，其设置在相邻两组锂电池之间。本发明还公开一种基于相变材料与电加热装置的锂电池低温保护系统的控制方法，根据不同的环境温度以及多组锂电池的温度，通过相变材料进行一重保护，通过调节电加热模块的加热温度实现多组锂电池的二重保护，保证了电池组始终在合适的温度范围内。
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本发明提供一种复合集流体、制备方法及锂离子电池，复合集流体由多孔箔材、补锂层及热敏性材料的导电安全层组成，制备方法包括形成多孔箔材；根据多孔箔材的厚度及孔隙率来确定多孔箔材、补锂层及热敏性材料的导电安全层的材料种类与厚度；通过涂布法、浸涂法实现集流体和热敏性材料的导电安全层的复合，在制备的复合集流体上进行活性材料的涂覆；锂离子电池包括正极极片、隔膜和负极极片，正极极片、负极极片的集流体可选用复合集流体，在复合集流体的双面涂覆活性物质，制得极片可直接应用于电池中。本发明通过造孔实现金属集流体的轻量化，提升负极活性材料的首次效率及锂离子电池的能量密度，减轻甚至避免锂离子电池的热扩散带来的巨大危害。
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本发明适用于工业润滑技术领域，提供了一种用于轨道润滑的复合锂基润滑脂及制备方法和应用，该复合锂基润滑脂包括复合锂基稠化剂、聚碳酸酯型聚氨酯、抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、助剂、基础油。本发明通过采用聚碳酸酯型聚氨酯作为稠化剂和成膜剂的一部分，与复合锂基稠化剂一起反应生成具备高分子性能的复合锂基润滑脂，由于碳酸酯键分子间内聚力较强，具有较高的玻璃化转变温度和熔点，从而提高了复合锂基润滑脂的温度稳定性、低温流动性和传递性。另外，由于碳酸酯基结构较为对称，偶极矩比醚氧键小，抗氧化性极强，因此本发明实施例得到的复合锂基润滑脂具有非常好的高温氧化安定性、抗水性、粘着性、胶体安定性、极压抗磨性等性能。
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本发明提供了一种锂硫电池隔膜材料及其制备方法，通过相转化方法将聚芳醚酮和纳米纤维素复合制备锂硫电池所用隔膜，所述聚芳醚酮采用双酚单体和双氟单体制备；所述的纳米纤维素是通过将微米级纤维素及无机酸水解制得。与商用聚烯烃隔膜相比，本发明隔膜材料热稳定性得到提升，隔膜收缩率仅为3.3％；同时其力学性能、制备的电池性能和寿命良好，能够满足实际电池需求，其制备的电池初始放电容量高达1224mAh g‑1，超过聚烯烃隔膜34％，100圈容量保有率比聚烯烃隔膜高24％。本发明的锂硫电池隔膜相对于常用商用隔膜更有利于提高离子电导率和加速锂离子的传导；其制备的锂硫电池效率高，电池性能更为稳定，具有很好的商业推广前景。
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本发明涉及一种考虑时频域特性的锂离子电池分数阶模型建立方法，包括如下步骤：S1、确定锂离子电池的分数阶等效电路拓扑；S2、进行多个倍率下的锂离子电池电化学阻抗谱测试，得到分数阶等效电路的极化内阻随着倍率变化的规律，即锂离子电池分数阶等效电路参数在频域下的特性；S3、基于时域数据，进行不同时间尺度下多个倍率的分数阶等效电路参数辨识，与步骤S2得到的极化内阻随着倍率变化的规律进行比对，找到时域下分数阶等效电路参数辨识所需的时间尺度；S4、根据步骤S3所述的时间尺度下的极化内阻随倍率变化的规律，建立锂离子电池的分数阶模型。本发明建立的模型具有较高的电压仿真精度并且适用于多个电流倍率下的电池仿真。
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本发明涉及一种高锂离子电导率的聚合物薄膜及其静电纺丝制备方法。采用静电纺丝工艺制备含发色团的聚合物纤维复合薄膜，发生团分子在电纺丝过程中由于高压电场作用发生一致取向，结合发生团分子结构两端的亲水和疏水基团的协同作用，提高了锂离子在聚合物复合薄膜中的传输，实现了较高的锂离子电导率。本方法制备的电纺丝纤维聚合物/生色团复合薄膜，尤其适合作为锂离子电池隔膜，为高效率锂离子电池隔膜的制备提供了一种新思路。
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本发明分步真空气化法提纯金属锂,属于金属提纯的方法，包括以下步骤：真空初次过滤除杂、真空蒸馏提纯、真空冷却及二次过滤、浇注箱进行浇注，形成金属锂固体；将金属锂固体放入手套箱中依次经过脱模、切头、称重，包装，最后得到金属锂成品。与现有技术相比，本发明的工艺技术先进并且工艺简单，设备少，投资少，生产周期短，在全封闭真空环境中进行提取，生产过程中无污染，有专门的设备对钾，钠等杂质进行收集，杂质少。每一种设备都有独立的生产环境，互不干扰，便于观察。本设备采用充氩气手套箱进行包装，从而保证产品的质量，色泽，纯度，性能指标超过国家标准。
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一种锂离子电池荷电状态估计方法，属于电池荷电测试领域。本发明提供了一种基于分数阶Kalman滤波方法估计锂离子电池荷电状态（SOC）的方法。本发明的具体步骤是：建立锂离子电池的分数阶状态空间模型，通过拟合得到开路电压和荷电状态之间关系曲线，使用分数阶Kalman的方法，估计锂电池荷电状态。本发明更好地模拟电池内部复杂的电化学反应、提高锂离子电池的建模精度，进而提高锂离子电池荷电状态（SOC）的估计精度。
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本发明属于一种静电纺丝合成磷酸亚铁锂材料的方法。选择的化合物为，铁源化合物为FeC2O4、Fe2O3、FePO4中的一种或者两种的混合物，锂源化合物为LiH2PO4、Li2CO3、Li2HPO4、LiOH中的一种或者两种的混合物；含磷酸根化合物为LiH2PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4、H3PO4一种或者两种的混合物；聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种，聚合物溶液所用的溶剂为：水、乙醇、乙二醇、乙酸、异丙醇中的一种或者两种以上的混合物；通过纺丝原液制备，磷酸亚铁锂前躯体制备，经过干燥、煅烧，制得纳米结构的磷酸亚铁锂。本发明改善了磷酸亚铁锂高倍率充放电的性能，提高了低温条件下充放电的质量比容量，为磷酸亚铁锂的合成提供了一种新的方法。
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本发明涉及富氮材料制备技术领域，提供了一种五唑锂的高温高压制备方法。本发明将叠氮化锂粉末和液氮装填在金刚石对顶砧样品腔中，然后对样品腔内的混合物进行加压和激光加热，得到五唑锂；所述加压的压力为40GPa以上，所述激光加热的温度为1800K以上，所述叠氮化锂和液氮的体积比为2:1以上。本发明利用高温高压条件使叠氮化锂解离并与纯氮发生重组，从而得到五唑锂；并且本申请通过对叠氮化锂和液氮体积比的控制，确保叠氮化锂解离后能够与纯氮更好的结合，从而保证五唑锂的生成，并提高五唑锂的生成量。
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本实用新型公开了一种基于三元正极材料锂离子电池的散热结构，包括锂离子电池外套、材料包覆内套、散热套、吸热条和散热端盖，所述散热套包覆在材料包覆内套的居中处，所述散热端盖设置在材料包覆内套的端头处，所述材料包覆内套用以包覆锂离子电池材料，并将材料包覆内套设置在锂离子电池外套的内侧。本实用新型散热罩设置在材料包覆内套的外侧，且散热套的外侧设有第一散热条，通过其可以对散热套进行加强散热，且散热套与锂离子电池外套之间设有连接头，通过连接头与锂离子电池外套之间支撑留有散热空间，提高散热效果，且材料包覆内套的一端设有堵头，在堵头上设有吸热条，使其可以直接吸收其内部的热量。
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本实用新型涉及一种带有内置水冷通道的锂离子电池壳，其特征在于：电池壳体为矩形结构，电池壳体中间有一个通风板将电池壳体内腔分隔为左右两层，通风板内部为空心结构，u型水冷却管一左一右均匀的盘绕布置在通风板内部的空腔中，u型水冷却管的进水管从电池壳体一侧露出，u型水冷却管的出水管从电池壳体另一侧露出，锂离子电池电芯填充在电池壳体内的左右两层，电池壳体顶部通过锂离子电池顶盖密封，锂离子电池外极耳布置在锂离子电池顶盖上。其在电池内部两个独立电芯之间加入水冷通道，并在水冷通道中布置冷却管，通过冷却管内通入冷却液为电池冷却，保证电池的工作状态。
本发明提供一种稀土氧化物包覆改性的锂离子电池用三元正极材料及其制备方法，涉及锂离子电池正极材料技术领域。该稀土氧化物包覆改性的三元正极材料是将纳米级稀土氧化物颗粒与三元材料前驱体和锂盐均匀混合后高温焙烧获得的。本发明还公开一种稀土氧化物包覆改性的锂离子电池用三元正极材料的制备方法，利用该方法获得的稀土氧化物包覆改性三元正极材料，在4.5V的高电压下展现出比未经包覆改性的三元材料更优异的充放电循环稳定性和倍率性能，可广泛应用于锂离子电池正极材料，适合推广应用。
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本发明公开了一种磷酸铁锂三维电极的制作方法，其方法为：(1)取100mL丙酮溶液，加入5g乙酸纤维素固体颗粒物，用磁力搅拌器搅拌1h；(2)待乙酸纤维素基本溶解，加入4g磷酸铁锂粉末，加速搅拌0.5h，再慢速搅拌1h；(3)用刷子浸透溶解完的磷酸铁锂溶液，刷在白色的纱网上，正反两面为一次，自然风干；重复30次，最后可看到泛白色的黑色硬化纱网，此得到磷酸铁锂涂层固化层；(4)用剪刀把磷酸铁锂涂层纱网剪成0.5*0.5cm小方块状，即得到磷酸铁锂三维电极。
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本发明属于锂离子电池安全测试技术领域，涉及一种研究锂离子电池过充安全冗余边界的方法，包括：步骤1：对选定电池预处理；步骤2：对选定的第一锂离子电池开展过充热失控实验，记录第一锂离子电池在不同时刻的温度、电压和容量等，确定电池的安全防护边界；步骤3：对选定的第二锂离子电池拆解，制作分别包含第二锂离子电池正负极的半电池，一个正极半电池和一个负极半电池归一组，各组半电池分别过充至大于100％SOC的过充SOC点和热失控SOC点；步骤4：将步骤3过充的正负半电池拆解，进行电池材料表征分析；步骤5：结合半电池材料表征结果和第一锂离子电池基本性能测试结果，分析电池变化机理，共同确定电池的性能防护边界。
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本发明涉及一种钛酸锂复合电极材料的制备方法，其特征在于：采用固相方法制备钛酸锂材料；将石墨烯与聚乙二醇混合并超声分散到溶剂中，形成导电石墨烯分散液；将钛酸锂材料与导电石墨烯分散液按比例混合，经球磨、干燥后，在保护气氛中进行热处理烧结得到石墨烯/钛酸锂复合材料；解决了石墨烯在复合材料中分散性较差的问题。石墨烯在复合材料中分散均匀，可以提高钛酸锂材料的电子导电性，因而所得到的复合材料具有较好的倍率性能，适合作为动力锂离子电池和混合超级电容器的负极材料。
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本发明属于全固态锂二次电池的正极材料制备 方法本发明用聚苯胺衍生物与有机硫化物复合, 具有比聚苯胺 更好的与有机硫化物的相容性, 而达到更接近分子水平的相互 作用, 使用部分氮取代的聚苯胺, 具有比聚苯胺更强的碱性, 对有 机硫化物有更好的催化作用, 可以获得比使用聚苯胺催化比能 量更高的正极。在N－甲基吡咯烷酮等有机溶剂中, 制成聚苯胺 衍生物与有机硫化物的复合溶液, 加入导电碳黑, 涂或刷于集流 体 : 铜、铝、铂或不锈钢表面, 得到高比能的锂二次电池正极。 本方法操作简单, 在高比能锂电池领域有良好的应用前景。
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本发明提供一种改善锂硫电池低温性能的方法，属于锂硫电池技术领域。解决现有的锂硫电池在低温环境下容量衰减严重，循环性能变差的缺点。该方法在锂硫电池中加入电荷转移中间体，所述的电荷转移中间体的氧化还原电位值介于锂和硫的氧化还原电位值的中间。该类电荷转移中间体可以有效改变锂硫电池的反应历程，加速锂硫电池在低温下的电荷传输，改善锂硫电池在低温下的综合电学性能。实验结果表明：在10℃到-60℃的温度范围使用该类电荷转移中间体能够使锂硫电池的整体容量提升20％到80％。
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