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本发明涉及一种超快充锂离子电池负极材料、其制备方法及锂离子电池，具体制备方法为，采用金属氧化物MxNyOz(M, N＝Zn, Cu, Fe, Mn, Ge, Co, Ni, Ti, V, Cr, Cd, Sn等, 0≤x≤3；0≤y≤3；1≤z≤5)纳米棒为模板，与含氮有机物原位聚合，碳化后得前驱体，将前驱体加入脱模板试剂，处理后得到氮掺杂的介孔空心棒状碳纳米胶囊负极材料，与现有碳材料做锂离子电池相比，在持续大电流密度下，能同时实现超快充放电且容量高、循环寿命超长。在10A/g电流密度充放电，循环10, 000圈后容量稳定保持在370mA?h/g；在30A/g超大电流密度充放电，循环10, 000圈后容量仍稳定保持在290mA?h/g，具有极好的循环稳定性和高容量，制备方法简单，不需要复杂设备，可大批量制备，适于工业生产。
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本发明涉及锂电池生产技术领域，特别是一种锂电池极片的制作方法和锂电池极片。在镀膜机中，将金属锂作为负极，集流体作为正极，在高真空下通以一定流量的氩气，再在正、负极之间施加直流电压，使金属锂迁移至集流体上。它在制作过程中可避免锂的氧化和燃烧，所制作的极片的厚度容易控制，且极片的重量轻。
本发明提供了一种Li4SiO4?Li3PO4?LiBO2固溶体陶瓷锂离子导体及其制备方法；以及通过掺杂微量金属离子，进一步提高其离子导电性的方法。本发明的三元Li4SiO4?Li3PO4?LiBO2体系固溶体陶瓷锂离子导体，或者掺杂了微量金属离子的三元固溶体陶瓷锂离子导体，具有较高的离子电导率和良好的电化学稳定性，并且易于制备得到机械性能良好的致密陶瓷，比重低，是全固态电池中理想的固体电解质。
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本发明提供了锂电池生产设备技术领域一种锂离子电池叠片机及其锂电池，包括叠片机主体工作台，叠片机主体工作台包括上料台、输送辊以及丝杆结构。丝杆结构的丝杆连接叠片台，且丝杆电连接伺服电机，丝杠通过伺服电机驱动叠片台来回往复运动。上料台上连接有机械手臂。输送辊设置在两台上料台之间，且位于丝杆结构的正上方，输送辊上缠绕有隔膜，隔膜的一端连接在叠片台上。本发明通过设置伺服电机满足叠片台的运动与精确定位功能，同时只使用一台伺服电机可降低企业生产成本，提高企业经济效益；通过设置正极机械手臂与负极机械手臂完成叠片安装工作，同时有效减少人工操造成的误差，提高生产效率，增强企业市场竞争力。
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本发明属于锂离子电池技术领域，具体为一种富锂层状锂离子电池正极材料及其制备方法和应用。本发明采用温和简单的共沉淀合成法得到八面体氧化物前驱体，然后通过微波烧结法以约20‑40摄氏度每分钟的速率升温，相比传统马弗炉烧结法以约3摄氏度每分钟的速率升温，结构有序性和电化学性能均有所提高。使用微波烧结法合成的富锂层状正极材料具有与前驱体氧化物相似的形貌和尺寸，相比使用传统马弗炉烧结得到颗粒尺寸小、团聚严重的相同材料，表现出电化学性能的改善。本发明制备步骤简单、效率高，更适合工业放大以节约能源消耗、缩减成本投入。本发明作为正极材料的烧结方法，具有广泛的应用价值。
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本实用新型提供了一种用于卷绕式锂离子电池的极片、电芯及锂离子电池，极片包括极片本体，所述极片本体上设有若干极耳，所述若干极耳分为n组，每组内极耳的数量为2个，此2个极耳的宽度相等，相邻两组极耳的宽度增加∆L，相邻两组极耳之间的间距相等，为L1，每组中2个极耳之间的间距也相等，为L2。与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：本实用新型通过加倍极耳数目的方式，既可以缩短刀模长度以提高加工和制造精度；又可以增加极耳的载流面积，提升电池功率性能；同时，此方法避免了传统方法中模切区域需要两次模切而产生尖刺台阶的问题，大幅降低电池自放电率。
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本发明公开了一种软包锂离子电池的化成方法、软包锂离子电池，该软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：1)将注液完成后的电池外表面上安装夹具，对电池用0.02～0.15C的恒定电流进行充电，充电时间为2～5h；2)将充电后的电池进行高温静置及抽气封口；3)将抽气封口后的电池继续进行充电，用0.3～0.5C的恒定电流充电1～3h，卸下夹具，将充电后的电池进行高温静置及抽气封口，即化成结束。本发明的优点是由于在步骤2)对电池充电后进行高温静置及抽气封口，高温静置能使负极表面固体电解质膜重构，抽气封口能减少化成过程中电池内气体的积累，有效减少气体生成对固体电解质膜形成的影响，避免极片黑斑的形成。
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本发明涉及一种含有浆料添加剂的锂离子电池正极极片制备方法及锂离子电池。包括以下步骤:称取100重量份正极活性物质，1～3重量份导电剂，1～3重量份粘结剂混合，搅拌均匀；0.1～10重量份正极浆料添加剂与N‑甲基‑2‑吡咯烷酮溶液混合均匀；加入上述正极材料中，搅拌1‑5小时，得到正极浆料；将浆料涂覆在集流体上，干燥得到正极极片；将极片辊压、裁切得到最终极片；得到的极片制备锂离子电池。本发明的有益效果是：所制得的电池有较高的循环性能以及充放电倍率性能。
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本发明涉及一种高比能富锂多元锂离子蓄电池及其制备方法,该蓄电池包括正极、负极、隔膜、电解液和外包装,该正极包括粘结剂、导电剂和正极电活性物质,该正极电活性物质为富锂多元材料;该负极包括粘结剂、导电剂和负极电活性物质,该负极电活性物质选择石墨系材料、硅、硅碳及硅系复合材料、锡基合金材料中的任意一种以上;该负极粘接剂为丁苯橡胶、有机烯酸或羧酸酯类的聚合物粘接剂;该电解液为含氟耐高电压有机电解液体系。本发明提供的蓄电池的制备方法采用的两段化成工艺,能保证电池的高容量、电化学稳定性和安全性能,使得制备的蓄电池具有高比能量,较好的循环性能、安全性能以及好的化学稳定性的优点,可作为清洁干净的新能源。
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本发明涉及一种冷冻干燥微乳法制备用于锂电负极的钛酸锂材料，醋酸锂，加入蒸馏水溶解，壳聚糖加入到冰醋酸溶液内，向壳聚糖溶液内加入二氧化钛粉末和金属M和N的化合物，超声，磁力搅拌；向壳聚糖溶液内加入溶解好的醋酸锂溶液，超声搅拌；加入环氧氯丙烷，持续磁力搅拌；将溶液转移至培养皿内，-80℃下冷冻，将冷冻好的样品放入冷冻干燥机，抽真空，干燥10～48小时，干燥好的样品放入坩埚，送入管式炉下600～900℃煅烧8-15小时，得到用于锂电负极的钛酸锂材料。本方法制备得改性钛酸锂。该材料具有优异的大倍率放电特性，适合于动力电池使用。
本发明涉及一种超声协同的失效锂离子电池中钴酸锂材料水热修复的方法，具体为：首先对使用失效的废锂离子电池采用机械剥离方式分离获得钴酸锂粉体废料；将粉状钴酸锂材料浸入1~2mol/L氢氧化锂溶液中，置于超声水热反应器中，将反应器加热至150~200℃，施加超声波辐射6~12小时；将超声冷却后的混合溶液使用去离子水进行清洗过滤3~5次，获得黑色钴酸锂膏体；在50~80℃环境中干燥6~10小时，获得修复的钴酸锂材料。采用超声-水热协同的方法实现了失效钴酸锂材料中锂含量的增加，实现钴酸锂电化学性能的再生，可重新作为正极材料生产新的锂离子电池。本发明能有效地处理经使用失效锂离子电池中的钴酸锂材料，具有工艺方法简单，可操作性强、无二次污染特点，具有良好的社会效益、经济效益和环境效益。
本发明涉及硅基锂离子电池负极材料的制备方法，包括将氧化石墨烯溶解于水中形成氧化石墨烯浆料；在所述氧化石墨烯浆料中加入苯胺单体并形成第一混合浆料，在所述第一混合浆料中加入植酸并形成第二混合浆料；在所述第二混合浆料中加入硅纳米颗粒并形成第三混合浆料；在所述第三混合浆料中加入引发剂并形成第四混合浆料；将所述第四混合浆料直接涂布烘干形成为硅基锂离子电池负极材料。本发明还提供根据上述的制备方法得到的硅基锂离子电池负极材料，其中，该硅基锂离子电池负极材料为氧化石墨烯包裹的附着硅纳米颗粒的聚苯胺骨架孔状微结构。本发明的制备方法简单，生产过程安全性高，原料丰富，生产成本低，可实现规模化生产。
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本申请涉及锂离子电池领域，具体地涉及一种锂离子二次电池的电极材料、电极和锂离子二次电池。所述电极材料包括电极活性物质和粘结剂，所述粘结剂包括聚丙烯酸和聚酰胺酰亚胺化合物，所述聚酰胺酰亚胺化合物由聚酰胺‑酰胺酸化合物水溶液经过150℃以上的温度固化得到。以聚酰胺酰亚胺作为电极粘结剂，一方面可获得优异的粘结性、机械强度和稳定性，改善了电池寿命和使用安全性；另一方面避免了使用高沸点、有毒的有机溶剂，既节约了有机溶剂成本又避免了环境污染；同时联合使用聚丙烯酸改进电极的电子传导和锂离子迁移，克服单独使用聚酰胺酰亚胺粘结剂所引起的电池低温特性劣化。
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本发明公开了一种掺镧钛酸锂的锂离子电池复合负极材料及其制备方法，该方法制备了纳米级的钛酸锂，同时对其进行镧掺杂改性。本发明利用水热处理有效地控制了钛酸锂的化学成分和粒径，大大缩短了后继处理时的温度，防止粒子团聚，更易于工业上实施。在制备的同时，掺杂镧，提高了材料的放电的比容量。本发明所制备的材料大倍率比容量高，可用于各种便携式电子设备和各种电动车所需的电池。
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本发明提供了一种应用于层叠式电芯制备领域的锂电池极片及其制备方法、锂电池电芯及其制备方法，所述锂电池极片的制备方法包括：获取箔材基体；对所述箔材基体上的涂炭区进行涂炭处理并烘干；使用陶瓷浆料对绝缘区进行涂布并烘干以形成陶瓷涂边；对涂浆区进行填充式浆料涂布并烘干；预压极耳留白区，并对箔材基体进行锟压、分切并切除部分所述陶瓷涂边以形成条状极片；对所述极耳留白区进行极耳成型模切，并将极耳成型后的所述条状极片紧密贴合在隔膜上；沿所述条状极片边缘将所述隔膜切断，以形成尺寸一致的正极片和/或负极片。本发明提高了叠片式电芯制备工艺中的正极片和负极片的对齐度，并提高了电芯性能。
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本发明提供了一种高Li含量铸造铝镁锂合金及其制备方法，所述铝镁锂合金包括如下重量百分比含量的各组分：1～4wt％Mg，2.5～3wt％Li，0.15～0.2wt％Zr，0.1～0.15wt％Sc，杂质元素Fe、Na的总量小于0.1wt％，余量为Al。所述制备方法包括熔炼及热处理两个工艺，其中熔炼工艺包括：烘干除纯Li外的原料、覆盖剂、及器具，在不同温度下熔化原料，搅拌，精炼，静置，浇注；热处理工艺包括固溶及时效处理。本发明通过优化合金成分，熔炼及热处理工艺获得具有低密度，高比强度，高比刚度以及良好耐腐蚀性的铸造铝镁锂合金。
本发明涉及铝锂合金固态离子传导层及其制备方法与所含该固态离子传导层的全固态电致变色器件。所述固态离子传导层的化学组成为铝锂合金AlxLi，其中0＜x＜1。本发明的固态离子传导层廉价易得，可用于在电致变色器件的第一变色层与第二变色层之间传导锂离子实现电致变色，提高离子在两个变色层间的传导率和传导速度。
本发明提供了锂离子电池氧化硅负极材料及其制备方法和装置以及包含其的锂离子电池。本发明制备方法中，通过采用喷雾热分解法或者喷雾干燥法得到内部碳元素均匀分布的二氧化硅颗粒、然后再通过硅还原的方式制备氧化硅负极材料，从而解决现有方法所制备的颗粒成分不均匀等的技术问题。通过本发明方法能够得到正确的氧化硅或含有正确分子碳数的氧化硅球状多孔的构造，因而能提高电池的重量能量和输出密度；同时，通过加热处理使得在氧化硅中碳化生成的碳粒子能在粒子内部分散均匀，使得电池的导电性提高，能得到性能更优良的具有快速充放电功能的锂离子充电电池。
本发明提供了一种用三元酸从锂离子电池正极中浸出锂、钴、镍、锰的方法，包括以下步骤：使用浸取剂对锂离子电池正极材料进行浸出，其中浸出过程中进行加热和搅拌，所述浸取剂包含盐酸、还原剂和硝酸；其中所述盐酸的浓度为0.2～4mol/L；所述还原剂的浓度为0.2～2mol/L；所述硝酸的浓度为0.1～2mol/L；所述还原剂为酸类物质；所述方法不包括对锂离子电池正极材料进行复杂预处理的过程。本发明的方法与传统的酸加无机还原剂浸出方法相比操作更为简单，速率更快，效果更好。本发明的浸取液对Co元素的浸取容量和浸出速度大于等量的王水，可见浸取效果显著；本发明避免了使用无机还原剂，降低了浸出后溶剂对环境的破坏和对人体的影响。
本发明涉及一种冷冻干燥技术辅助微乳法制备锂电负极材料Mn2CoO4的方法，将正丁醇、阳离子表面活性剂和环氧氯丙烷搅拌至混合均匀，其体积比为10：0.5：0.1；按化学计量比将可溶性锰盐和可溶性钴盐溶于去离子水中，磁力搅拌，向上述制得的均匀溶液中加入该盐溶液，冷冻，真空，干燥10-24小时，干燥煅烧，得到锂电负极材料Mn2CoO4。微乳液法有利于制备大小可控的纳米级颗粒，冷冻干燥技术能够使制剂具有疏松的绵状结构，在煅烧过程中有利于颗粒的细化。二者的结合有利于制备颗粒尺寸可控、较小的纳米Mn2CoO4颗粒，材料的比表面积较大，有利于提高材料的电化学性能。
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本发明公开了一种由磷酸锂直接制备电池级氢氧化锂的方法，包括如下步骤：将磷酸锂用硫酸溶解，经除杂后，将溶解后的锂盐转移至带有搅拌搪瓷反应釜中进行蒸发、浓缩，再经冷却后得到硫酸锂粗品；将硫酸锂粗品在搪瓷反应釜中加入纯水溶解后加热至85‑95℃备用，再加入氢氧化锂或金属锂，将溶液的pH调至7.5后，再经蒸发、浓缩、冷却后得到单水硫酸锂；将单水硫酸锂经氢氧化钡溶液沉淀成氢氧化锂、再经洗涤后得到电池级氢氧化锂湿料；再经烘干、粉碎后即可得到电池级氢氧化锂。本发明避免了氢氧化锂母液经多次循环后，母液中的钙、镁、硫酸根等离子高度富集、无法继续生产氢氧化锂的现状并有效提高了产物(电池级氢氧化锂)的收率。
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本发明公开了一种具有高导电性、高分散性的石墨烯粉末的制备方法及其在锂离子电池中的应用，属于纳米石墨导电材料领域。本发明在含邻苯二酚官能团的化合物存在下，通过使用与该化合物不同的还原剂，对氧化石墨烯进行还原。本发明方法设备要求低、条件温和、简单高效、无毒害，适合大规模生产。本发明制备的石墨烯粉末作为导电剂制备锂离子电池电极，可实现良好分散、降低内阻，使获得高性能锂离子电池成为可能。
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本发明公开了一种用于镍锰酸锂正极材料的锂离子电池高压电解液。该电解液通过添加1‑叔丁基‑1‑甲基哌啶二（三氟甲基磺酰）亚胺共溶剂对常规电解液进行改性而获得。其组分含有有机溶剂、电解质锂盐和共溶剂1‑叔丁基‑1‑甲基哌啶二（三氟甲基磺酰）亚胺。采用此高压电解液装配的扣式电池在3V‑5V的电压范围内具有良好的循环性能。该电解液能够在经历充放电过程中于镍锰酸锂正极材料表面形成稳定的固体电解质界面膜，从而抑制了电极的极化和电解液的分解，使电池的循环性能大幅提高。
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本发明提供了一种锂离子四元正极材料及其制备方法和锂离子电池，涉及正极材料技术领域，所述锂离子四元正极材料按照如下步骤制备得到：将可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性锰盐的混合溶液和氢氧化铝胶体溶液及碱溶液进行共沉淀反应，制备得到四元过渡金属氢氧化物前驱体，将四元过渡金属氢氧化物前驱体和锂源混合烧结，得到锂离子电池四元正极材料。本发明通过将可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐的混合溶液和氢氧化铝胶体溶液共沉淀制备得到粒径和形貌可控的四元过渡金属氢氧化物前驱体，再将四元过渡金属氢氧化物前驱体和锂源烧结能够制备得到镍、钴、锰和铝元素均匀分布、振实密度高、安全性能好，循环性能优的锂离子电池四元正极材料。
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本发明提供一种锂电池保护模块及其封装方法、锂电池充放电供电系统，其中，所述锂电池保护模块至少包括：封装框架，所述封装框架至少包括封装框架底座以及位于所述封装框架底座两侧的封装框架管脚；位于所述封装框架底座上的场效应管；其中，所述场效应管与所述封装框架管脚引线键合，所述场效应管的面积与所述封装框架底座的面积相适配；位于所述场效应管上的绝缘材料层；以及位于所述绝缘材料层上的锂电池保护芯片；其中，所述锂电池保护芯片与所述场效应管、所述封装框架管脚引线键合。本发明的锂电池保护模块，采用多芯片叠片合封装形式，锂电池保护芯片叠放在场效应管上，通过绝缘材料层进行电学隔离，且实现了场效应管的过温保护功能。
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本发明提供一种锂离子电池的电芯的制备方法、锂离子电池及其应用，采用本发明的制备方法制备锂离子电池的电芯，不仅可以改善电池的电性能，而且由于采用干法混料和干法刷片，可以节省溶剂、简化工艺、降低成本。所述电芯的制备方法包括：将电极活性物质和辅料干法混合得到电极材料干粉；将所述电极材料干粉施加于发泡金属集流体表面，以使所述电极材料干粉附着于所述发泡金属集流体的外表面并且渗透至所述发泡金属集流体内部的孔隙中，经过后续处理后得到电极极片；制备隔膜，并将所述电极极片和所述隔膜组装得到所述电芯。
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本发明提供一种应用于锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法，改性钛酸锂材料分子式为Li4MaNbTixO12，式中M，N为掺杂改性金属离子，Li的可溶性化合物加入蒸馏水溶解，壳聚糖加入冰醋酸溶液内，溶解为均一的淡黄色液体；向壳聚糖溶液内按照摩尔比加入二氧化钛粉末、金属M氧化物和金属N氧化物搅拌；向壳聚糖溶液内加入溶解好的溶液中搅拌；加入环氧氯丙烷，将溶液转移至培养皿内保鲜膜盖好，‑80℃下冷冻,冷冻干燥机煅烧，得到所需产品。本方法制备的钛酸锂具有优异的大倍率放电特性，适合于动力电池使用。
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本发明公开了一种锂离子电池负极材料纳米氧缺位钛酸锂的制备方法，首先将锐钛型二氧化钛与去离子水按照一定的比例在搅拌下混合得到悬浮液；然后将氢氧化锂溶解在去离子水中得到氢氧化锂水溶液；将蔗糖溶解在去离子水中配置成蔗糖溶液；将上述所有溶液混合，搅拌的状态下球磨得到前驱物；控制前驱物平均粒径为200－300纳米；将前驱物进行喷雾干燥获得前驱体粉料，将前驱体粉料在混有还原性气体的惰性气体气氛下经高温煅烧，获得氧缺位型蓝色纳米钛酸锂负极材料。本发明的方法能有效的提高钛酸锂的导电率，所得产品粒径均匀，形貌统一，具有较为稳定的充放电性能和良好的循环性能，0.5C下测试平均放电比容量为178.7mAh/g。
本发明公开了一种使用氧化锰离子筛吸附剂从盐湖卤水中吸附锂离子的方法，包含以下步骤：步骤1，制备氧化锰离子筛：将含锰化合物和含锂化合物混合均匀，在空气中的密闭容器下加热到100~200℃，保温24~48小时，再在400~600℃下保温5~8小时得到氧化锰粉末；最后与粘结剂混合，再通过造粒制得氧化锰离子筛。步骤2，把氧化锰离子筛装入离子交换柱中；步骤3，密闭离子交换柱，让去离子水通过该离子交换柱，清洗该离子交换柱与连接各设备的管路。步骤4，将盐湖卤水用碱性试剂调节pH值为6~8，然后使用蠕动泵将盐湖卤水以流速1~20ml/min通过装有氧化锰离子筛的离子交换柱。本发明提供的方法易于实施，设备运行条件温和、稳定，吸附提取锂离子效率高。
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一种废旧钴酸锂锂离子电池的资源化方法，该方法采用冲床破碎、振动筛分、磁选、涡流电选、无氧常压焙烧、变温过滤等工艺相结合实现废旧锂离子电池中有价组分的完全资源化，并得到具有高附加值的单质粗钴、碳酸锂、石墨、铜、铝、铁、塑料等产品。采用冲床破碎、振动筛分、磁选、涡流电选等方式进行材料分离，保持了物料原有的物性。同时，该工艺将电极材料的正负极粉末协同处理，有效的利用了负极石墨材料，实现了资源的原位制备，对废旧锂离子电池资源化更加完全。采用无氧常压焙烧，反应条件较宽松，减少石墨材料损失，节约成本，简化流程，利于工业应用实践。
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