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本实用新型涉及一种锂离子电池模组及其锂离子电池箱，包括上位锂电池盒、中位锂电池盒、电源输出升压模块座、电路串联防短路侧位器、下位锂电池盒、单块圆柱形锂电池、短路警报覆盖盒和电源充电连接座，所述上位锂电池盒的上端安装有电源充电连接座，所述中位锂电池盒的右侧安装有电源输出升压模块座，所述电路串联防短路侧位器位于短路警报覆盖盒的内侧，所述电源输出升压模块座与短路警报覆盖盒内均安装有绝缘穿线管。本实用新型有助于安装不同位置的锂离子电池模块及对不同类型的输出电量进行供电并连接输入电池充电，还有助于安装中位电池组、电源升压电路系统部件及布置防断路和短路控制电路仪器配件。
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本发明公开了一种锂金属电池电解液及其应用和锂金属电池。所述锂金属电池电解液包括LiTFSI、有机溶剂和去离子水添加剂。本发明以去离子水作为锂金属电池电解液添加剂，有效地抑制了LiTFSI在高电位下对正极Al集流体的腐蚀，保证电池的正常循环，提升了电池的电化学性能；本发明通过简单地加入少量廉价易得的去离子水添加剂即实现了将常规低浓度的LiTFSI电解液应用于锂金属电池中，降低了含LiTFSI盐电解液的制备成本，简化了工序，具有广泛的应用前景。
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本发明公开了一种制备锂离子电池正极材料锰酸锂的方法，包括以下步骤：步骤一：将锰盐分散于水中喷雾干燥后，将所得固体升温到350℃－550℃后煅烧2小时得到物料A；步骤二：将物料A球磨，然后加去离子水后，搅拌均匀，喷雾干燥，得球形二氧化锰颗粒；步骤三：将上述制得的球形二氧化锰颗粒与锂源混合均匀，以5℃每分钟的升温速率升至750℃—800℃后保温8－15小时。本发明用锰盐制备锰酸锂，可以避免由电解二氧化锰制备锰酸锂带来的杂质；本发明所制得的锰酸锂为类球形，不仅流动性好，涂履板片时工艺性好，并且由于类球形的锰酸锂的较高的振实密度，改善了倍率性能和循环稳定性，保证了制备电池批次的一致性。
本发明公开了一种锂硫电池用金属氮化物‑金属氧化物异质结修饰隔膜的制备方法及包含该隔膜的锂硫电池，属于锂硫电池技术领域。本发明公开的金属氮氧化物异质结由共生的强吸附性相氧化铌‑强导电性相氮化铌组成，金属氮化物‑金属氧化物异质结修饰隔膜能够改善隔膜再生含硫组分的功能，实现对多硫化物的捕捉及电化学催化转化。本发明公开的锂硫电池包括正极、负极、电解液和隔膜，该锂硫电池由于使用了金属氮化物‑金属氧化物异质结修饰隔膜，故具有良好的动力学性能和电化学性能，尤其是其循环性能和倍率性能得到了大大提升。
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本发明公开了一种含苯三硫醇添加剂的锂硫电池电解液及锂硫电池。该电解液包括醚类溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂为1,3,5‑苯三硫醇。该锂硫电池的电解液，以有机小分子硫醇1,3,5‑苯三硫醇为添加剂，苯三硫醇能快速的与锂硫电池中的锂负极生成均匀的有机‑无机SEI层，进一步改善锂负极枝晶的生成，同时也可与锂硫电池中的硫正极发生自结合低聚反应生成苯基多硫化物来减少多硫化物的生成、降低活性物质的溶解损失。苯三硫醇在锂硫电池的正负极形成了双层保护，有效提高了锂硫电池的长循环稳定性、库伦效率以及倍率性能，具有商业化应用潜能。
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本发明涉及一种锂电池用硅复合材料及其制备方法、锂电池，属于锂电池技术领域。本发明的锂电池用硅复合材料，具有核壳结构，所述核为硅颗粒，所述壳包括包覆在硅颗粒表面的中间层以及包覆在所述中间层表面的外层，所述中间层包括非电子传导性高分子材料，所述外层包括无机锂化合物，所述无机锂化合物为LiBH4、Li3N、Li2NH、LiBNH6、Li1.8N0.4Cl0.6中的一种；所述中间层与外层的厚度比为1‑5:1‑5。本发明的锂电池硅复合材料在硅材料颗粒表面包覆非电子传导性高分子材料及无机锂化合物，在硅材料颗粒表面包覆无机锂化合物能够提高充放电过程中锂离子的数量，进而提高其首次效率及比容量和循环性能。
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本实用新型公开了一种锂电池夹持转运装置及锂电池生产线，锂电池夹持转运装置的水平移动装置上固定的提升装置，升装置上固定有用于抓取锂电池的电池抓取装置，电池抓取装置包括从锂电池相对侧夹紧的第一、二加持爪以及用于控制第一、二加持爪夹紧的夹持驱动机构，在使用时，锂电池被置于第一、二夹持爪之间，通过夹持驱动机构驱动第一、二夹持爪夹紧锂电池，再通过提升装置将带有锂电池的电池抓取装置提升到适当高度后，通过水皮移动装置来牵引提升装置水平移动到下道工序，从而在锂电池生产中，通过该锂电池夹持转运装置实现了锂电池的自动转运，提高了锂电池生产设备自动化程度。
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本发明公开了一种亚微米级海胆状钴锰酸锂的制备方法，首先利用水热法制备具有较多的活性位点中间产物，然后对其进行初步机械化学反应，进一步增加其活性，再通过机械化学反应，在固相条件下生成具有海胆状的初级钴锰酸锂，最后，在微波炉中对初级钴锰酸锂进行微波加热反应，提高其中的元素分布的均匀性，从而得到亚微米级的海胆状的钴锰酸锂。本发明公开的亚微米级海胆状钴锰酸锂的制备方法，得到的产物元素分布均匀，形状易于调控，产物活性高，比表面积大，经过测试，作为电池正极材料，容量高、循环衰减小，是一种优异的电池正极材料。
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本发明公开了一种解析氧化铝工厂富锂吸附剂中锂的方法和系统，该方法包括N次连续的顺流或逆流水热解析过程，所述水热解析过程依次包括解析配料、水热解析反应和解析浆料过滤；该系统包括N级顺流或逆流水热解析装置，所述水热解析装置包括依次相连的解析配料槽、水热反应机组、浆料缓冲槽、解析浆料过滤机和滤液槽。本发明的新工艺针对铝酸钠溶液采用吸附法提锂产生的富锂吸附剂，进一步采用高温高压水热浸出的原理进行锂的解析；水热反应机组采用全管道化料浆与料浆换热技术，使整个机组的能耗做到了最低；通过多次逆流解析工艺，使解析液锂含量大于0.5g/l，吸附剂中锂解析率≥90％。
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本发明涉及一种锂离子电池复合负极极片及其制备方法、锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池复合负极极片，包括集流体、设置在集流体表面的硅材料层、设置在硅材料层表面的石墨烯层和设置在石墨烯层表面的活性物质层；所述硅材料层的硅材料为SiB4、SiB6、Mg2Si、Ni2Si、TiSi2、CoSi2、CaSi2、MnSi2、SiC中的一种。本发明的锂离子电池复合负极极片，通过在集流体表面设置硅材料层，可以提高硅材料与集流体之间的接触面积，降低内阻，提高其循环性能和能量密度；在硅材料层上设置石墨烯层，可以降低硅材料层在使用过程中的膨胀率，同时石墨烯的高导电性又可以提高极片的倍率性能。
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本实用新型属于锂离子电池技术领域，具体公开了一种锂离子电池正负极板、卷芯和锂离子电池。该锂离子电池正负极板中，正/负极板包括正/负极集流体层、正/负极阳面材料层和正/负极阴面材料层；所述正极阳面材料层、正极阴面材料层分别叠设于所述正极集流体层的两个外表面；所述负极阳面材料层、负极阴面材料层分别叠设于所述负极集流体层的两个外表面；阴面材料层中电极材料的面密度为相应极板总电极材料面密度的30％～48％；阳面材料材料层中电极材料的面密度为相应极板总电极材料面密度的52％～70％。该正负极板结构使得正负极板配合得更加紧密，有效的增加正负极板的压实密度，使最终获得的锂离子电池能量密度提高了至少8.5％以上。
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本发明涉及一种锂离子电容器负极单元及其制备方法、锂离子电容器，属于锂离子电容器技术领域。本发明的锂离子电容器负极单元，包括负极片，所述负极片包括负极集流体和涂覆在负极集流体表面的负极活性物质层，所述负极活性物质层表面设置有锂网。本发明的锂离子电容器负极单元采用在负极片表面设置锂网，既能使电解液与锂网快速浸润，锂网与电解液充分接触，保证负极片充分嵌锂，又能为负极片表面产生的气体提供“逃逸”通道，使气体及时排出，避免气体在负极片表面集聚导致的锂网与负极片脱离，也避免了负极活性物质的脱落，减小了自放电几率。
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本发明提供了一种磷酸钒锂在锂硫电池隔膜涂覆中的应用，将磷酸钒锂材料用于锂硫电池隔膜的涂覆材料中，隔膜中磷酸钒锂含量为5‑15%，涂覆厚度为5‑20μm。包括如下步骤：采用溶胶凝胶法制备磷酸钒锂材料，然后将所得材料与导电碳，粘结剂进行充分地混合；通过控制粘稠度，将该混合浆料，粘附于PP隔膜表面，真空烘干后，得到所需的磷酸钒锂涂覆PP隔膜，最后，将所得隔膜应用于锂硫电池中。本发明的工艺简单、成本低、性能优良，适用于规模化生产。
本发明涉及一种锂离子电池复合隔膜用混合涂料，同时还涉及使用该混合涂料的复合隔膜及其制备方法和锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。本发明的锂离子电池复合隔膜用混合涂料，包括以下重量份数的组分：45-63份的有机高分子微球，35-53份的无机陶瓷颗粒，2-10份的添加剂，所述有机高分子微球的熔点或者软化点温度低于所述锂离子电池隔膜使用的基膜的热熔温度。使用本发明的混合涂料的锂离子电池复合隔膜使有机高分子微球的堵塞微孔效果更加充分，彻底切断了锂离子传递的通道，大幅度提高了锂离子电池的安全性。
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本实用新型公开了一种钛酸锂负极材料3V级锂离子电池，包括电池本体、安装槽、散热机构、检测机构和数量为两个的卡接机构，所述安装槽开设于电池本体的表面，所述散热机构安装于安装槽的内部，所述检测机构安装于散热机构的内部。该实用新型通过检测机构与散热机构的配合使用，当电池本体发热时，导热板可将电池本体散发出来的热量导向导热液，使导热液随着温度而膨胀，导热液上顶活塞杆，当活塞杆与压力开关接触时，压力开关控制开启散热风扇，散热风扇将搅动空气，并将空气吹向电池本体，使风途经电池本体时带走电池本体散发出来的热量，以降低钛酸锂电池的工作温度，从而达到提高钛酸锂电池转化电能效率的效果。
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本发明涉及一种掺氮石墨烯‑硅复合负极材料及其制备方法、锂离子电池，属于锂离子电池材料制备领域。本发明的掺氮石墨烯‑硅复合负极材料呈核壳结构，内核为掺氮石墨烯‑硅复合材料，外壳为双层结构，所述双层结构由内到外依次为硅烷偶联剂层、有机锂化合物层；所述硅烷偶联剂层为硅烷偶联剂。本发明的掺氮石墨烯‑硅复合负极材料能够降低纳米硅材料的膨胀率，提高锂离子的传输速率、负极材料的克容量，在内核外包覆硅烷偶联剂层提高材料的振实密度和结构稳定性，从而提高其锂离子电池的循环性能；硅烷偶联剂层外的有机锂化合物层提高其材料的首次效率，为锂离子大倍率充放电过程提供充足的锂离子，提高倍率性能。
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本发明涉及一种镍钴锰酸锂复合正极材料及其制备方法、锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。本发明的镍钴锰酸锂复合正极材料，为核壳结构，核为镍钴锰酸锂，壳为氧化物，所述镍钴锰酸锂为LiNixCoyMn1‑x‑yO2，其中，0
本发明公开了一种高性能的抑制锂离子电池正极材料过渡金属离子溶出的正极材料的制备方法，具体包括采用原位聚合法制备含咪唑结构的多孔导电聚酰胺酸分散液、制备具有多孔导电结构的聚酰胺酸包覆的锂离子正极材料及制备含咪唑结构的多孔导电聚酰亚胺包覆的锂离子正极材料等步骤。本发明制得的含咪唑结构的多孔导电聚酰亚胺包覆的锂离子正极材料由含有咪唑结构的多孔导电聚酰亚胺材料与锂离子正极材料复合而成，该正极材料能够有效改善锂离子电池的循环稳定性及高温储能性。
本发明公开了一种锂快离子导体相修饰的锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明的技术方案要点为：一种锂快离子导体相修饰的锂离子电池正极材料，是由稀土元素掺杂复合层状锂离子电池正极材料xLi2MO3？(1-x)LiN1-yRyO2（其中M=Mn、Ti、Sn，N=Mn、Ni、Co、Fe、Cr、V、Mo，R=Sc、Y、Pr、Nd、La、Ce、Sm、Yb、Eu、Gd中的一种或多种，其中0＜x＜1，0＜y＜0.2）和锂快离子导体形成的复合材料，其中锂快离子导体和稀土元素掺杂复合层状锂离子电池正极材料的摩尔比为n：1，n的范围为：0
标签：
加工技术
河南 - 新乡
来源：中冶有色网
2023-03-18
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本发明提供了一种成本较低、环境友好的用于钛酸锂电池的改性阴极材料及钛酸锂电池。本发明的用于钛酸锂电池的改性阴极材料，包括基材和包覆在基材外表面的包覆层，所述基材为镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或尖晶石镍锰材料中的一种或几种；所述包覆层为LiCoO2、Al2O3、ZrO2、ZnO、TiO2、CoO或Co2O3中的一种。本发明的用于钛酸锂电池的改性阴极材料及钛酸锂电池，通过包覆层材料与基材材料结合，再与钛酸锂阳极材料组成电池后，可大大改善电池循环性能及高温性能，抑制电池内部胀气现象。
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本发明公开了一种含功能型添加剂的锂硫电池电解液及其锂硫电池，所述的电解液含有锂盐、溶剂和添加剂；所述的添加剂为具有式（一）所示含硫化合物的一种或几种；（一）R1，R2选自H，C1~C15的烷基、氨基；R3选自氰基、氟代烷基、硫代酰胺基或硫醇基。所述的锂硫电池电解液配方简单，通过在电解液中加入此类添加剂有助于与短链多硫化锂(Li2S、Li2S2)之间形成稳定的分子间化学键，以实现更多微溶性短链多硫化锂的溶解，通过液相反应降低锂硫电池在放电过程中的还原反应壁垒，减少多硫化锂的穿梭，显著提升锂硫电池的循环稳定性。
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一种制备锂离子电池正极材料锂镍钴锰氧的方法，涉及一种锂电池正极材料，本发明的目的是提供一种制备锂离子电池正极材料锂镍钴锰氧的方法，此方法不用溶剂，工艺简单且条件温和，所制备的正极材料振实密度高，电化学性能优良，能耗低和友好环境。本发明的技术方案有以下步骤：(1)将LiOH和LiNO3以一定比例混合后加热至500℃，使之完全融化，然后冷却至室温备用；(2)将上述混合锂盐与Ni1－x－yCoxMny(OH)2混合后置于高温炉内，先在180－300℃低温保持2－10小时，然后升温至800－1000℃下保持10小时，即制得本发明的锂离子电池正极材料锂镍钴锰氧化物产品，混合锂盐：Ni1－x－yCoxMny(OH)2的摩尔比值为1－1.15。本发明用于制备锂电池正极材料。
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本实用新型涉及电解液技术领域，具体为一种关于锂离子电解液反应釜添加锂盐时置换气体的装置，包括反应釜、锂盐桶、氮气管道和放空管道，所述锂盐桶的下部通过法兰连接件卡接在反应釜的上部，所述法兰连接件包括第一法兰浮动球阀、三通不锈钢法兰盘、第二法兰浮动球阀和反应釜法兰盘，所述三通不锈钢法兰盘的一侧焊接有接口管，所述接口管的一侧通过第一不锈钢4P头与钢丝软管螺纹连接，所述钢丝软管的另一端通过第二不锈钢4P头与二片式球阀螺纹连接。本实用型锂离子电解液反应釜添加锂盐时置换气体的装置，通过气体置换，使锂盐管道和锂盐保持干燥，实现解决锂盐添加过程堆积结块的问题，提高锂盐的添加速度，提高工作效率，适合推广。
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本发明公开了一种锂电池正极浸出液中分离回收锂与镍钴锰的工艺，包括以下步骤：废旧钴酸锂电池拆解、放电、破碎，将破碎后获取的锂电池正极片进行高温处理，去除锂电池正极片中的粘结剂；电池正极材料加入硫酸和双氧水浸出，反应过滤后得到酸化浸出液，将酸化浸出液进行搅拌，并进行加热和反应；本发明对锂电池正极进行分离回收，回收率大于95％以上，分离过程的催化剂可以回收重复利用，无固废产生，对环境无污染，整个工艺过程不引入杂质元素，钴和锂分离彻底，锂离子溶液中镍钴锰离子含量很低，同时不会大幅度降低浓度，满足直接回用的要求；得到的镍钴锰溶液中锂含量很低，达到应用标准，减少了后续浓缩的成本。
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本发明提供一种锂矿石中碳酸锂的提取方法，包括如下步骤：将锂矿石和去离子水混合，浸出后过滤、洗涤，保留滤渣，得到浸出后的锂矿石。将其和去离子水混合，通入二氧化碳气体并维持反应，反应完全后过滤并保留滤液，得到含有碳酸氢锂的溶液。将其与第一选择性树脂混合，反应完全后除去杂质硼，得到除硼后的碳酸氢锂溶液。将其与第二选择性树脂混合，反应完全后除去杂质钙和镁，得到除去钙镁后的碳酸氢锂溶液。对除去钙镁后的碳酸氢锂溶液进行加热至沸腾，反应完全后析出沉淀，对沉淀进行洗涤并干燥，得到高纯碳酸锂。与利用传统的制备高纯碳酸锂的方法相比，本发明的锂矿石中碳酸锂的提取方法工艺简单，制得的碳酸锂中杂质含量较低。
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本发明连续叠片结构的锂离子电池芯及锂离子电池涉及一种蓄电池。其目的是为了提供一种结构简单,活性物质不易脱落,生产成本低的锂离子电池。本发明连续叠片结构的锂离子电池芯包括正极片、负极片和隔膜,其中正极片包括带式正极片和单片正极片,负极片包括带式负极片和单片负极片,隔膜包括正极侧带式隔膜、中间带式隔膜和负极侧带式隔膜,正极侧带式隔膜、带式正极片、中间带式隔膜、带式负极片和负极侧带式隔膜沿着垂直于其表面的方向依次叠置连接构成主芯体,主芯体沿其长度方向连续Z型弯折,正极侧带式隔膜弯折相邻的部分插有单片负极片,负极侧带式隔膜弯折相邻的部分插有单片正极片,正极片和负极片与隔膜相接触的部分涂覆有活性物质。
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本发明公开了一种锂硫电池正极材料、制备方法和锂硫电池，属于锂硫电池材料技术领域。本发明锂硫电池正极材料，包括表面包覆有微孔结构的碳包覆层的碳硫复合材料。本发明制备方法，在真空条件下，通过加热处理，一步实现硫与碳基体的均匀复合及碳前驱体碳化对碳硫复合材料的包覆。相比传统的低温包覆方法，本发明真空高温碳化的微孔结构碳包覆层与碳硫复合材料之间形成类似“化学键”的相互作用，使微孔碳包覆层与碳硫复合材料之间结合紧密，更好的抑制硫及放电产物溶于电解液，阻止“穿梭效应”，提高硫的利用率，同时更好的提高正极材料的导电性，进而提高锂硫电池的循环稳定性和容量保持率。
本发明涉及一种钛酸锂镧复合电解质材料及其制备方法、复合极片、固态锂离子电池，属于锂离子电池固态电解质技术领域。本发明的钛酸锂镧复合材料，包括钙钛矿结构的Li3xLa2/3‑xTiO3和石榴石结构的Li7La3Zr2O12，0＜x≤1/6，所述Li7La3Zr2O12分布于Li3xLa2/3‑xTiO3的晶界处和部分固溶于晶粒内。本发明的钛酸锂镧复合材料，Li7La3Zr2O12分布于Li3xLa2/3‑xTiO3的晶界处和晶粒内，大大提高了钛酸锂镧晶粒离子电导率、晶界离子电导率和总电离子导率。
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本发明具体涉及一种锂离子电池锰酸锂正极材料及其制备方法。本发明采用低价态元素掺杂对尖晶石型锰酸锂进行改性，以改性后锰酸锂作为核体，同时在核体外以快离子导体和电子导体层叠包覆，有效地抑制了材料中Mn3+离子的Jahn‑Teller畸变效应、氧缺陷以及电解液中Mn的溶解等问题，显著地提高了材料的结构稳定性，并兼顾了材料锂离子扩散率和电子电导率的同时提升，双相壳层和低价态掺杂协同优化改性，利用二者产生的协同增效效应能够大幅增加材料的长循环寿命。实施例结果表明，本发明提供的锂离子电池核壳正极材料在55℃条件下循环200次后容量保持率高达98.8％。
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本发明公开了一种从钴酸锂电池废旧正极片中回收钴酸锂的方法，包括以下步骤：（1）将钴酸锂电池废旧正极片投入到溶解有柠檬酸的1-2mol/L盐酸浸出液中，在60-80℃条件下反应4-6h；（2）将步骤（1）的浸出液进行过滤，分离出铝箔和固体颗粒；（3）将固体颗粒洗涤并干燥；（4）在固体颗粒中加入锂源调整固体颗粒中Co/Li质量比，混匀，煅烧，冷却，得到钴酸锂。本发明利用柠檬酸和盐酸的混酸作为浸出液，可以有效分离正极材料和铝箔，工艺简单，无有毒有害气体产生。本发明回收的钴酸锂首次放电容量仍可达到140mAh/g，40次充放电循环后放电容量不低于90％。
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