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本发明公开了一种硫酸直浸提取矿石中的锂并加工为氢氧化锂的方法，包括以下步骤：1)、采用硫酸浸泡经过预处理的锂矿石获得浸出物料；2)、将浸出物料依次经过离心分离、常温离心分离、低温离心分离分别除去硅砂、矾和钾获得母液；3)、将步母液通过扩散渗析设备处理分离出酸，获得渗透滤液；4)、向渗透滤液中添加氢氧化钠，搅拌15‑25分钟后加入发泡剂，稳定30‑35分钟后将反应完成后的液体进行过滤获得中和滤液；5)、将中和滤液依次经过一次浓缩除杂、低温除钠、二次除钠、二次除杂获得氢氧化锂溶液；6)、将氢氧化锂溶液依次经过浓缩结晶、烘干制备氢氧化锂。本发明解决了现有硫酸直浸法消耗酸碱量大、且和产生大量石膏的问题。
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本发明涉及抑制固态锂电池锂枝晶生长技术领域，具体涉及一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法。一种抑制固态锂电池锂枝晶生长的电解质膜的制备方法由如下步骤组成：使用聚丙烯腈PAN和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、线性聚合物分别配制纺丝液进行同轴纺丝,在纺丝过程中对形成的膜材进行热处理拉伸后迅速冷却固化，所述溶液纺丝过程中各溶液流速PMMA＞线性聚合物＞PAN；之后将膜材置于锂离子电池电解液中进行浸泡；最后将膜材置于80～90℃下处理14.5～15.5min，获得所需的固体电解质膜，所述固体电解质膜为PMMA/线性聚合物/PAN的多层核壳结构纤维复合成膜。本发明有效解决了PMMA力学性能差难以抑制锂枝晶生长和PAN对锂金属不稳定的缺点。
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本发明提供一种磷酸铁锂‑磷酸钒锂纳米复合电极材料及其制备方法，将水溶性的锂盐、钒盐、磷源分别溶入去离子水中，配置成磷酸钒锂原料液，然后加入磷酸铁锂纳米粒子与有机溶剂混合，再添加乳化剂进行乳化后，通过微波反应，干燥后获得前驱体，再经过电阻炉烧制形成磷酸铁锂‑磷酸钒锂纳米复合电极材料。本发明提供上述方法克服了现有技术中制备的壳层成分不均匀，壳层厚度不均一，进而导致磷酸铁锂‑磷酸钒锂性能不稳定的技术问题，制备出的复合材料的电化学性能优异，具有极高的可逆容量和良好的循环稳定性，而且能缓冲电池结构的体积膨胀，制备过程清洁、环保，原料和设备成本低廉，适合大规模工业化生产。
本发明涉及一种锂离子二次电池正极材料镍钴 酸锂LiNi1－x CoxO2的制备方法。将含镍化合物和含钴化合物 按比例溶于适量的蒸馏水中，两种化合物完全溶解后加入碱性 沉淀剂和氧化剂的混合溶液并施加强烈的搅拌，使溶液中的 Co2+， Ni2+以Ni1－x CoxOOH的形式 沉淀下来，沉淀用蒸馏水洗净、干燥后备用。将上述沉淀和含 锂化合物混合，加入乙醇、水或其混合物研磨使其形成流变相 前驱物，使含锂化合物和Ni1－ xCoxOOH能充 分混合。将上述前驱物烘干后，移入高温炉中，在空气气氛下 预热、煅烧、冷却，即制得锂离子二次电池正极材料镍钴酸锂 LiNi1－ xCoxO2。该制备工艺简单，成本低廉，易于工业 化的实现。所得正极材料的电化学性能优良，且循环性能好。
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本实用新型涉及锂电池领域，具体包括一种锂电池电芯及锂电池，其中集流体包括两个相对设置的正极面和负极面，其中正极面上形成含锂氧化物柱状晶正极层，以作为一锂电池电芯的正极结构，所述负极层上形成锂硅碳复合负极层，利用具有高压、高容特性的含锂氧化物柱状晶体作为正极材料，可获得具有高容量密度的锂电池电芯及锂电池。通过在集流体的两个面上分别设置分属两个不同锂电池电芯单元的正负极，以形成正负共极的集流体，可实现多个锂电池电芯单元叠层制备，从而实现大容量锂电池的制备，还可直接利用集流体作为锂电池的外电极，从而简化所述锂电池的封装结构。
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本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种具有氟化锂包覆层的锂电池球形正极材料及制备方法；制备方法包括：将硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰形成的混合溶液搅拌至完全反应，将固体物洗涤干燥，即得NCM前驱体粉末；将NCM前驱体粉末、碳酸锂和硅酸镁锂加热搅拌，在200~300℃下预烧，在流化床中进行烧结，同时氟化氢和氩对粉料进行反吹，过滤即得具有氟化锂包覆层的锂电池球形正极材料。本发明解决现有技术中锂电池正极材料球形化控制差、过渡金属元素溶出的问题。上述制备方法制备得到的具有氟化锂包覆层的锂电池球形正极材料具有较好的球形化形貌，氟化锂作为包覆层可以有效提高电池的循环性能。
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本发明涉及锂电池领域，特别涉及固态电解质及具有该固态电解质的锂电池电芯、锂电池，所述固态电解质包括所述固态电解质包括BF4‑阴离子基团与LiM+阳离子基团，其中，M包括Ge或Sn。具体地，所述LiM+为含Ge或Sn与Li结合而形成玻璃态物质。所述LiM+形成的玻璃态物质对Li+的束缚较弱，因此锂离子易迁移，并且LiM+可形成较稳定阳离子骨架结构，在阴离子基团BF4‑也非常稳定的情况下，该电解质具有较高的电化学窗口。具有固态电解质的锂电池电芯及锂电池，也具有较高的机械或电学性能。所述锂电池电芯的制备方法，可实现以蒸发或磁控溅射的方式在正极层和/或负极层的表面形成上述固态电解质层。
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本发明公开了一种以锂辉石为原料硫酸—气氨联合制备碳酸锂的方法，具体包括矿样的制备、两段焙烧、浸出、气氨中和除杂和碳酸铵沉淀锂等工艺，本发明工艺简明有序，工艺流程中某些原料可以循环使用，沉淀锂温度较低，降低了能耗，采用氨气对浸出液进行中和除杂，大幅度减少了废固的产生，避免了钠盐中和引入的钠离子对碳酸锂产品品质影响，部分氨气可以回收使用，并可以回收中和热量，提高了工艺的环保性和经济性，改用碳酸铵为沉锂剂，在氨气中和除杂、净化浓缩后，剩余母液可得到比硫酸钠附加值更高的产品硫酸铵，大大提高了原料和药品的利用率，此方法对锂辉石制备碳酸锂工艺有很好的指导意义，对锂辉石矿工业化生产碳酸锂有很好的的前景。
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本发明涉及一种纤维抑制镍锂混排的高镍三元锂电池正极材料的方法，属于正极材料领域。一种纤维抑制镍锂混排的高镍三元锂电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：将壳聚糖粉末溶于醋酸水溶液中，加入聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮分散均匀，得到纺丝液;采用同轴静电纺丝得到中空多孔纤维；将中空多孔纤维加入镍源、钴源和锰源，再放入丙酮中，取出干燥后，得到金属离子负载的有机纤维；将金属离子负载的有机纤维研磨后与粉末状锂源混合，经烧结得到高镍三元锂电池正极材料。本发明制备的三元锂电池正极材料，解决了传统高镍三元正极材料镍锂混排严重的问题，同时一维结构可以提高材料的充放电性能。
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本发明提供了一种锂电池负极的制备方法及锂电池，锂电池的负极包括锂金属，制备方法包括：在锂金属的表面设置多孔涂层，多孔涂层用于抑制锂金属枝晶生长，增加了锂电池的锂金属作为负极的安全性，极大的提高了锂电池的能量密度，且为金属锂作为锂电池负极材料商用化提供了有利支持。
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本发明提出一种磁致伸缩锰酸锂锂电池正极材料及制备方法。特征是是在1800‑2000℃条件下通过静电喷雾预制铁镓磁晶纳米粉末，然后加入锰酸锂前驱物，通过固相研磨反应、烧结制程，使镓化铁磁晶均相分散于锰酸锂结构中，形成具有磁致伸缩性的锰酸锂正极材料。其显著的优势是均相分布的纳米铁镓磁晶在锰酸锂发生锂离子迁移过程中，因产生的电磁场致使纳米铁镓磁晶微伸缩，从而抑制和缓冲锰酸锂结构的改变，赋予锰酸锂较佳的稳定性。此法制备的锰酸锂正极材料放电电压平台达到4.8V，并保持了较高的容量，1C 充放电的容量超过168mAh／g。
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本发明涉及一种连续包膜制备镍钴铝酸锂高镍三元锂电池材料的方法，属于锂离子电池技术领域。本发明解决的技术问题是提供一种连续包膜制备镍钴铝酸锂高镍三元锂电池材料的方法。该方法通过双阶式螺杆挤出机来进行包覆，得到氧化铝连续包覆分散的高镍三元前驱颗粒。不但包覆均匀，而且在连续高剪切过程中进行包覆，通过异丙醇铝的计量和螺杆转速实现厚度可控的包覆，解决了目前包覆工艺难控制的缺陷。实现了连续稳定、可控制备高镍镍钴铝三元材料。该方法连续可控，表面分布均匀的氧化铝膜与活性材料连接牢固，有效抑制与电解液的副反应，从而使得由该方法制备得到的三元材料组成的电池，首次可逆比容量高，循环性能好。
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本发明涉及锂电池领域，具体包括集流体结构、锂电池电芯及其锂电池，其中所述集流体包括两个相对的主表面，其中一个主表面上形成柱状晶体正极层，以作为一锂电池电芯的正极结构。本发明所提供的锂电池电芯及其锂电池可实现多个锂电池电芯之间串联或并联连接。通过在集流体的两个面上设置正负极，以形成正负共极的集流体，可实现多个锂电池电芯叠层制备，从而实现低成本全固态锂电池的大规模制备和推广。还可直接利用集流体作为锂电池的电极，从而简化所述锂电池的封装结构。
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本发明公开了一种石墨烯改性磷酸铁锂的制备方法及磷酸铁锂电池，其中，利用磷酸铁锂的制备方法制备而得的磷酸铁锂用石墨烯和Li7La3Zr2O12（LLZO）改性，磷酸铁锂电池电芯由正极片、第一隔膜、负极片和第二隔膜按“Z”字形依次堆叠并卷绕制成，正极片由正极浆料和涂炭铝箔制成，负极片由负极浆料和涂炭铜箔制成；本发明，利用石墨烯和Li7La3Zr2O12（LLZO），改善了磷酸铁锂材料的电子电导性差、离子电导性差的缺点，提高了材料在大电流下的充放电能力，降低电池内阻，提高了电池倍率性和循环性能，可以满足市场对高能量、高功率锂离子电池的发展需要。
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本发明属于锂离子电池领域，一种碳复合锂离子电池正极材料硅酸镍锰锂及其制备方法，其化学表达式为：Li2Mn1‑xNixSiO4/C、0
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本发明涉及锂电池正极材料的技术领域，提供了一种石墨烯负载纳米磷酸镍锂锂电池正极材料及制备方法。该方法先采用水热法制备氮硫掺杂石墨烯纳米片，然后将镍源负载于石墨烯纳米片的表面及片层间，再加入锂源、磷源，并在邻二氮菲的控制下进行水热反应生成石墨烯负载的纳米棒状磷酸镍锂前驱体，然后干燥得到前驱体干凝胶，研磨成粉后进行烧结，制得石墨烯负载纳米磷酸镍锂正极材料。与传统方法相比，本发明制得的磷酸镍锂材料，离子电导率和电子电导率均显著提高，高倍率下的稳定性及充放电性能得到改善。
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本发明公开了一种针对高镁锂比卤水中使用新型复合沉淀剂进行锂镁分离提锂的方法，所述方法包括：模拟镁试剂结构合成辅助沉淀剂—取代偶氮苯酚，其与氢氧化物构成复合沉淀剂，对高镁锂比卤水进行锂镁分离，继而将除镁后的卤水浓缩，再用碳酸钠沉淀锂，得到碳酸锂产品。迄今，高镁锂比卤水的锂镁分离方法中沉淀法是最简单的，可此法用氢氧化物沉淀镁生成的沉淀为凝胶状，极难过滤，且凝胶夹带及吸附锂离子，使锂的回收率降低。本发明提供的镁离子的复合沉淀剂能有效改善沉淀的结构，得到易于过滤的沉淀物。使用本发明的复合沉淀剂对高镁锂比模拟老卤进行锂镁分离，滤液浓缩至含锂2wt%，用4wt%碳酸钠沉淀锂离子，得到回收率达到98%以上的碳酸锂。
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本发明涉及一种磷酸亚铁锂锂离子电池用低温电解液，属于锂电池低温电解液技术领域。该电解液包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、成膜添加剂、多金属氧酸锂盐；所述的多金属氧酸锂盐为磷钼酸锂Li3PMo12O40、磷钨酸锂Li3PW12O40、硅钨酸锂Li4SiW12O40或者硅钼酸锂Li4SiMo12O40。本发明解决了现有技术电解液锂离子传输受阻，速度慢，效率低，低温性能差的问题提供一种新型不含氟磷酸亚铁锂锂离子电池用低温电解液，通过使用具有三维骨架结构的非氟多金属氧酸锂盐为电解质锂盐，选择性采用低粘度碳酸酯溶剂，优化配比，提高锂离子的迁移速率，能显著改善磷酸亚铁锂电池的低温特性。
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本发明涉及锂电池领域，具体包括一种锂电池电芯、锂电池及其制备方法，其中锂电池电芯包括依次堆叠的第一集流体、负极层、电解质层、正极层以及第二集流体，所述第一集流体和第二集流体上均匀设置导电触点和/或栅线，所述锂电池包括一个或多个依次堆叠设置的锂电池电芯单元，两个相邻的锂电池电芯单元之间共用一正负共极集流体，所述多个锂电池电芯单元之间相互串联连接；所述锂电池电芯和电池制备方法通过PVD与涂布工艺，使锂电池电芯各层之间，以及离锂电池中各个锂电池电芯单元之间依次密实堆叠串联设置。本发明上述技术方案中的锂电池电芯或电池，具有工作电压高、充电或放电效率高，使用寿命高，且可大面积制备等。
本发明属于锂离子电池领域，提供一种高容量铁基锂离子电池正极材料α‑LiFeO2的制备方法，用以克服现有α‑LiFeO2正极材料合成方法繁杂、电化学性能差、结构复杂、产物不纯净等缺点。本方法采用在室温下合成的方法，通过严格控制Li+/Fe3+摩尔比制备α‑LiFeO2，将各反应物溶于无水乙醇中，在室温下通过磁力搅拌直接合成α‑LiFeO2，通过在反应过程中引入金属锂作为还原保护剂，得到富锂的α‑LiFeO2产品，所得产物经过离心分离洗涤后烘干，再研磨细化后烘干得到锂离子电池α‑LiFeO2正极材料；该材料无杂质、纯度高、物相单一，粒径分布均匀，在0.1C、0.2C和0.5C充放电倍率下首次放电比容量分别达到450mAh/g、260mAh/g和202mAh/g；并且制造成本低、合成方法简单，适合规模化的工业生产。
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本发明公开了一种锂硫电池所需多硫化锂的制造工艺，在反应釜中，通过惰性气体的置换之后，合成原材料配方的摩尔比为N-甲基吡咯烷酮:硫氢化钠:氢氧化钠:无氧去离子水:氯化锂:升华硫＝4.4～5.4:1.0:1.03:0.3:1.001:4.0～6.0。经升温滤除去生成的氯化钠，滤液返回反应体系，加入升华硫，反应体系经升温保温的温度降到室温，同时在反应体系中析出浅黄白色固体粉末，过滤出浅黄白色固体析出物，并用无水酒精洗涤过滤，烘箱中干燥，得到可以用作锂硫电池所需的多硫化锂原材料。
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锂矿石氯化剂无机碱焙烧丙酮溶出法提取锂工艺，包括:（1）混料：将锂矿石与氢氧化钠或氢氧化钾、氯化钠或氯化钾按配比混合均匀得混合料。（2）焙烧：将混合料入窑焙烧得熟料。（3）丙酮浸取:将已凉至常温的熟料，用丙酮选择性浸取氯化锂，固液分离得滤液和滤渣。（4）蒸馏：将滤液加热至丙酮的沸点以上，收集蒸汽冷凝回收丙酮，循环反复使用。蒸发完全制得纯净无水氯化锂。(5)渣处理：滤渣加热至丙酮的沸点以上，收集蒸汽冷凝回收丙酮，循环反复使用。余渣可直接用于水泥生产的原料或处理后作建筑材料。采用本发明具有物料流通量小，设备产能大，能耗低，工艺流程短，锂金属回收率高，生产成本很低，产品质量优异，几乎无“三废”产生，清洁化环保型生产等显著的优越性。
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本发明公开了一种利用锂辉石提锂及合成矿物肥的一体化工艺，包括以下步骤将锂辉石经焙砂、磨矿、浆化后制得锂矿浆；对锂矿浆和硫酸进行高温高压浸提，得到浸液和浸渣；浸液经中和、除杂后得到硫酸锂；浸渣经配伍、改性、复配后制得矿物肥料。采用本发明工艺步骤，一方面，实现了锂辉石提锂的分离富集回收，另一方面能联产硅钙钾锂多元素矿物肥，为锂辉石的提锂全相综合利用回收开辟了一条新的道路。
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本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂硅碳复合负极锂电池结构及其制备方法。一种锂硅碳复合负极锂电池结构，包括正极结构、负极结构和设置在两者之间的固态电解质层，所述正极结构包括钴酸锂(LiCoO2)活性材料，所述正极结构面向固态电解质层的一侧形成有正极修饰层；所述固态电解质层包括锂磷氧氮(LiPON)型氧化物；所述负极结构包括含锂、硅、碳的LimSiCp复合材料，所述负极结构面向固态电解质层的一侧形成有负极修饰层。负极结构包括含锂、硅、碳的LimSiCp复合材料，增强电池结构的稳定性，提高能量密度；正极修饰层和负极修饰层的形成很好的降低界面阻抗。 1
本发明公开了一种多金属氧酸锂盐聚合物锂离子电池用电极材料及其制备方法，所述的电极材料由多金属氧酸锂盐氧化聚合单体合成，由于多金属氧酸锂盐Li3XY12O40，Li4XY12O40具有三维骨架结构，锂离子能在其三维骨架中传导，经过氧化聚合后，多金属氧酸锂盐附在导电聚合物中，既通过多金属氧酸锂盐提高了锂离子传输特性，又通过导电聚合物提高了电子的传输特性，满足了电极材料对锂离子传输和电子传输的双重要求。
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本发明涉及锂电池正极材料的技术领域，提供了一种制备锂电池用粒径可控磷酸钴锂复合正极材料的方法。该方法先制备了粒径大小及分布均可控的SiO2粒子，然后以SiO2粒子为模板制得空心氮掺杂碳颗粒，进一步在碳颗粒的中空孔中形成聚噻吩掺杂磷酸钴锂，制得氮掺杂碳层为壳、聚噻吩掺杂磷酸钴锂为核的复合正极材料。与传统方法相比，本发明的制备方法，既实现了对磷酸钴锂粒径大小及分布的有效控制，又提高了材料的导电性和循环稳定性。
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本发明提供一种从锂矿中提取高纯氯化锂的工艺，属于高纯锂盐制备领域。本发明所述工艺将锂辉石粉末与氯化铵和氯化钙的混合物氯化焙烧后通过去杂质得到粗氯化锂溶液，然后将氯化锂溶液蒸干后依次进行有机溶剂萃取、微滤及蒸馏后得到高纯氯化锂粉；或者将粗氯化锂溶液浓缩后加入沉淀剂得到碳酸锂沉淀，并向沉淀中加入盐酸溶解后蒸馏得到高纯氯化锂粉。本发明工艺提纯得到的氯化锂纯度达到99.9％，有机溶剂萃取法提纯氯化锂中，可以采用乙醇作为溶剂，整个工艺过程无有毒物质添加，可以实现无毒无污染生产。本发明以氯化焙烧法提锂工艺为基础，提供一种工艺简单、易操作、成本低、无毒、无污染、适用于锂矿石高纯度氯化锂提取的成套工艺技术。
本发明涉及锂电池领域，尤其涉及一种复合负极结构、全固态锂电池电芯、全固态锂电池及其制备方法。所述复合负极结构包括一负极层及形成于所述负极层一表面的钝化膜层，所述负极层包括金属网格骨架及通过热压复合于所述金属网格骨架中的锂金属；所述全固态锂电池电芯包括如上所述复合负极结构；所述全固态锂电池包括一个或多个如所述的全固态锂电池电芯，多个全固态锂电池电芯之间串联和/或并联连接；本发明所提供的上述技术方案所提供的全固态锂电池在充放电过程中具有锂金属负极体积变化小、电沉积均匀的优点，并且可以有效抑制锂枝晶的形成，进而有效的提高全固态锂电池的循环寿命和使用寿命。
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本发明公开了一种电池级碳酸锂的制备方法，将以锂矿石为原料产出的硫酸锂溶液进行除杂处理，获得硫酸锂净化液后，将硫酸锂净化液在搅拌条件下加入溶有EDTA及聚乙二醇的Na2CO3溶液中，或者将所述Na2CO3溶液加入硫酸锂净化液中，于85～97℃下搅拌反应30～60min，然后过滤、洗涤、干燥制得Li2CO3含量为93.1～99.4%，Mg含量为0.02～1.75%的电池级碳酸锂产品。本发明无需深度或多次除镁，实现了镁的高值化，以及可实现锂离子电池正极材料的镁、稀土的均匀掺杂，有利于提高锂离子电池正极材料的电性能；同时，本发明生产成本较低，工艺流程较简短，产品的性价比较高，易于工业化生产，可产生较显著的经济效益。
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本发明公开了一种卤水电池级碳酸锂的制备方法，将盐湖老卤进行富锂降镁处理，获得Li含量为6.0～30g/L、Mg含量为8.0～1740mg/L、Ca含量为1.2～50mg/L的氯化锂盐富锂溶液后，在搅拌条件下加入Na2CO3溶液，加毕Na2CO3溶液，继续搅拌反应，最后经合成、过滤、洗涤、干燥制得Li2CO3含量为93.9～99.4%，Mg含量为0.04～1.3%的卤水电池级碳酸锂产品。本发明无需深度除镁，实现了杂质镁的高值化；以本发明卤水电池级碳酸锂为锂源，易于实现锂离子电池正极材料——磷酸铁锂、三元材料镁（或镁与稀土）的均匀掺杂，有利于提高锂离子正极材料的电性能；同时，本发明电池级碳酸锂的生产成本较低，工艺流程较简短，性价比高，易于工业化生产，可产生较显著的经济效益。
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