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本申请属于锂离子电池技术领域，具体地为一种硅碳负极锂离子电池电解液及锂电池。所述电解液包括：锂盐；有机溶剂；第一添加剂，质量百分比含量为1～5％；其中，所述第一添加剂为碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯中的一种或多种。本申请提供的硅碳负极锂离子电池电解液及锂电池，使用第一添加剂作为功能性添加剂，形成的SEI膜薄，韧性好且锂离子迁移阻抗小，所述的第一添加剂例如为碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯的混合物，加入含硫添加剂硫酸乙烯酯改善电池的高温存储性能；进一步，本申请所述的电解液采用第二添加剂提高硅碳负极锂离子电池的高温循环性能。
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本发明公开一种富锂三元复合锂离子电池正极材料的制备方法，所述富锂三元复合锂离子电池正极材料分子式为Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2。其制备方法即首先将有机沉淀剂恒温水浴搅拌溶于有机溶剂中得到溶液1；然后将可溶性的钴盐、镍盐、锰盐和锂盐超声溶解于去离子水中得到溶液2；然后将溶液2匀速滴加到溶液1中，控制温度40-80℃下反应2-4h后于100-120℃烘干，所得固体粉末在高温管式炉系统中，阶段升温并煅烧后随炉冷却至室温即得到具有较好的电化学性能，颗粒均匀，形貌特征为球形或椭球形的富锂三元复合锂离子电池正极材料。其制备工艺相对简单，适于产业化规模生产。
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本发明公开了一种锂离子电池硅酸锰锂复合材料的制备方法，包括如下步骤：（1）依照化学式Li2MnSiO4，称取草酸锂、硝酸锰和正硅酸乙酯；（2）将上述草酸锂、硝酸锰与蔗糖在室温下溶解于蒸馏水中，形成溶液A；将正硅酸乙酯与乙酸溶解于蒸馏水中搅拌，形成溶液B；将溶液A到入溶液B中，在惰性气体保护下、搅拌，形成溶胶；（3）将所述溶胶经水洗、过滤、干燥，然后将产物机械球磨得到前驱体粉末；（4）三次烧结得到碳包覆完整的硅酸锰锂复合材料。本发明制备的锂离子电池正极材料，均匀细腻，密度高，比表面大，并完整包覆了碳，因此在具有高比容量的同时，还具有良好的导电性，用于锂离子电池时，比容量高，循环稳定性好，使用寿命长。
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本实用新型实施例公开了一种锂电池管理系统的来电自启动电路和锂电池管理系统，该锂电池管理系统的来电自启动电路包括控制电路、第一电源电路、启动电路和第一开关；控制电路的输入端接收来电信号，控制电路根据来电信号生成第一控制信号并从其输出端输出；第一电源电路的输入端接入交流电压，第一电源电路的输出端与控制电路的电源端电连接；启动电路的输入端与控制电路的输出端电连接，启动电路的输出端通过第一开关与锂电池电连接，第一开关根据第一控制信号开启锂电池的充电回路。本实用新型实施例提供的技术方案能够在检测到市电电压的瞬间，及时开启锂电池的充电，提高了锂电池的充电的安全性，实现了锂电池的来电激活自启动充电操作。
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本发明属于锂电池电极材料技术领域，具体为亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料及其制备方法和应用。本发明亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料，主体为石墨烯量子点，石墨烯量子点由石墨相的碳核和富含氧、氮、硫等元素的聚合物短链壳部组成，其表现出强锂离子亲和性。将其涂覆在金属锂表面，可改善大电流下锂金属负极表面锂离子耗尽的问题，从而改变金属锂的沉积行为，稳定金属锂的沉积剥离。该亲锂性石墨烯量子点/锂负极应用于锂‑空气全电池中，可得到倍率性能和循环寿命大幅提高的锂‑空气电池。本发明制备工艺简单，能实现大电流、大容量下长循环寿命的锂金属负极，在高能量密度电池快充领域具有良好的应用前景。
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本公开涉及一种锂离子电池电解液和锂离子电池，该锂离子电池电解液为含有锂盐、有机溶剂和正极保护添加剂的液体，该电解液还含有第一负极成膜添加剂和第二负极成膜添加剂，第一负极成膜添加剂包括氟代碳酸丙烯酯和1,3‑丙烷磺酸内酯或者1,3‑丙烯磺酸内酯，第二负极成膜添加剂包括碳酸酯添加剂和锂盐型添加剂。本公开的锂离子电池电解液中，适量的第二负极成膜添加剂与第一负极成膜添加剂互相协同，能在负极表面形成致密性良好、弹性良好且耐酸腐蚀的SEI膜，可以减轻正极保护添加剂对SEI膜的劣化作用，有助于改善高压锂离子电池的高温循环性能，同时满足高温储存性能要求。
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本发明提供了锂硫电池正极材料及阳离子型锂硫电池粘结剂。所述的锂硫电池正极材料，其特征在于，包括集流体金属铝箔以及涂布在集流体金属铝箔表面的电极浆料，所述的电极浆料含有碳硫复合物和锂硫电池粘结剂，其中，所述的锂硫电池粘结剂包含N，N‑亚甲基双丙烯酰胺与氨乙基哌嗪进行聚合反应所得的聚合物。所制备的阳离子型粘结剂作为锂硫电池粘结剂组装的锂硫电池可直接用于混合动力车中。
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本发明公开了一种锂离子电池用高性能磷酸铁锂复合材料及其制备方法，步骤包括：将磷酸、草酸锂和氯化铁源混合，再在其中掺杂硝酸钴和硝酸钒在聚乙烯醇溶剂和去离子水中混合均匀，调节pH值，形成溶胶前驱体；将蔗糖和柠檬酸溶于去离子水中，得到碳源混合物；将碳源混合物倒入上述前溶胶驱体中，反应溶胶，再将水分蒸发得到干凝胶；将上述干凝胶球磨后，干燥，烧结，研磨成粒径小于200nm的高性能磷酸铁锂复合材料。本发明制备的锂离子电池正极材料，由于在磷酸铁锂上均匀包覆了碳，且掺杂了钴和钒，因此在具有高比容量的同时，充放电性能好，具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，循环稳定性好，使用寿命长。
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本发明公开了一种锂离子电池富锂正极材料的制备方法，包括如下步骤：将锂盐加入去离子水中溶解得锂盐溶液；将氯化镍、硝酸钴盐和醋酸锰加入到去离子水中溶解得过渡金属盐溶液；将草酸溶液置于反应器中，搅拌，向反应器中输入过渡金属盐溶液，将锂盐溶液滴加到反应器中；将搅拌后的混合溶液进行喷雾干燥造粒，焙烧，得到富锂锰酸锂固溶体粉末；将苯胺单体、盐酸、水混溶，得到苯胺酸液；将锰酸锂固溶体粉末制成水溶液，与苯胺酸液混合，加入过硫酸盐反应，过滤，洗涤，干燥，得到锂离子电池富锂正极材料。本发明制备的锂离子电池正极材料，在具有高能量密度的同时，具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，循环稳定性好，使用寿命长。
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本发明的锰酸锂离子筛分离膜的制备方法，其步骤包括：制备锰酸锂离子筛材料；将锰酸锂离子筛材料与粘结剂浆料混合，通过制膜得到锰酸锂离子筛分离膜；把锰酸锂离子筛分离膜装入离子膜交换装置中；一边流过含锂的碱性溶液，另一边流过酸性溶液，碱液中的锂离子选择性通过分离膜进入酸性溶液；在碱性溶液和酸性溶液二侧分别加上正、负电极，加上0.1-5V的支流电。本发明的锰酸锂离子筛分离膜的制备方法对锂离子的分离效率高，同时该方法易于实施，设备运行条件温和、稳定，操作方便、安全，能耗低，具有非常广泛的工业化应用前景。
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本发明为一种锂离子电容器负极新型嵌锂方法以及利用其制造锂离子超级电容器的方法。在负极集流体先表面形成一层稳定的锂源——锂金属薄膜或锂化合物，然后将负极可嵌锂活性材料涂覆到负极集流体上，涂覆采用新的双面垂直式共挤出涂布法，将涂布制备好的极片与隔膜、正极片交替层叠或卷绕，最后组装成超级电容器单体，经真空干燥条件下注入相关电解液，由于负极活性材料与锂金属或锂化合物是直接接触，且每一层都有相对应的接触，因此可以更高效、可靠地进行负极活性材料的预嵌锂，大大降低了预嵌锂的时间，同时可以确保每层极片嵌锂量的一致性，从而可以大改善锂离子超级电容器的一致性和单体的循环寿命。
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本发明涉及一种锂离子电容器的外并式预嵌锂方法，该方法以锂原电池为动力源，以锂或锂合金为锂源与锂离子电容器负极片组装成嵌锂容器，将锂原电池与嵌锂容器并联即可实现嵌锂，在嵌锂过程中，通过设定固定电阻值的电阻来限定嵌锂电流，通过单向二极管防止反充。与现有技术相比，本发明基于锂原电池在高低温环境下均具有稳定的放电平台及低放电功率和低自放电率好特性，可以有效稳定的嵌锂，其嵌锂量以锂原电池的放电时间为测量值；以该方式进行电化学预嵌锂，节省了充放电设备，也节省了为提供稳定温度环境的空调等附加设备。
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本发明公开一种富锂的多元复合锂离子电池正极材料及其制备方法，所述富锂的多元复合锂离子电池正极材料分子式为Li1.13Ni0.20Co0.20Mn0.47O2。其制备方法即首先采用醇解固相法，将乙酸钴、乙酸镍、乙酸锰和乙酸锂完全溶解于乙醇，然后将溶解后的乙酸钴、乙酸镍、乙酸锰和乙酸锂混合物控制温度为120℃进行烘干得到过渡金属乙酸盐前躯体固体粉末，最后将所得过渡金属乙酸盐前躯体粉末在高温管式炉系统中进行两次烧结后再充分球磨至颗粒粒径小于1μm即得形貌结构良好，粒径分布小，电池性能较好的富锂的多元复合锂离子电池正极材料，该法制备方法具有制备工艺简单、生产成本低、适于规模化生产等特点。
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本发明涉及一种在铝酸锂晶片上制备图形衬底的方法,包括:提供铝酸锂晶片;用飞秒激光沿平行的方向多次扫描所述铝酸锂晶片的表面,形成多个平行的沟槽,得到铝酸锂晶片图形衬底。与现有技术相比,本发明采用飞秒激光在铝酸锂晶片上刻蚀图形衬底,通过改变飞秒激光的聚焦功率,可以调整沟槽的深宽比,与湿法或干法刻蚀相比,操作简单,更易获得较大深宽比的图形衬底。
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本发明提供了一种锂离子电池负极用锂锡合金粉末的制备方法及应用，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤一，将锡基箔与锂带平整地贴合到一起得到堆叠金属片；步骤二，在干燥无氧的环境下，通过压力设备对堆叠金属片进行压制，使锡基箔完全嵌入锂带中，得到锂锡合金金属片；步骤三，在干燥无氧的环境下，通过研磨设备将锂锡合金金属片研磨成锂锡合金粉末。制备得到的锂锡合金粉末的粒径为10μm～100μm，将其加入到负极中进行补锂，能够提高电池的首圈库伦效率和循环稳定性。本发明的一种锂离子电池负极用锂锡合金粉末的制备操作简单、技术成熟、可用于多种负极材料的补锂，因而在锂离子电池补锂工艺中有很广阔的发展前景。
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本发明提供了一种富锂镍钴锰酸锂电池正极材料制备方法及其产品和应用，按照分子式LimNi1/3Co1/3Mn1/3O2（m> 1）中的化学计量比称取锰盐、钴盐和镍盐，溶于水，pH调整为8.5；将混合溶液置于反应釜中得到的产物过滤洗涤并干燥后，与钛酸锂混合，煅烧得到富锂材料；将比重为2%的铝粉分散于丙酮中，将得到的富锂材料加入分散了铝粉的丙酮溶液中，至凝胶态；将该凝胶态产物转移至管式炉中，热处理，得到富含氧空位的富锂镍钴锰酸锂电池正极材料。本发明的制备，其中，混铝工艺引入的铝在煅烧的时候可有效发挥它的脱氧功能，易于在材料中引入氧空位，从而提高镍钴锰正极材料的电化学性能。且该制备。
本发明为一种从废锂电池负极材料中分离锂和石墨并利用石墨为原料制备石墨烯的方法。该方法包括负极石墨材料的预处理，废锂电池混合材料中的锂离子的分离浸出，石墨烯的制备。预处理主要包括锂电池的拆解、石墨材料的剥离、有机杂物的去除等。废锂电池混合材料中的锂离子的分离浸出包括对酸浓度、固液比、时间、温度和酸/氧化剂体积比等指标的控制，最后通过低温搅拌、过滤等方法，实现锂离子的回收。制备石墨烯包括石墨的氧化和还原，氧化主要包括氧化剂和升温过程等工艺参数的控制和调节，还原主要调节pH、水合肼与氧化石墨比值等参数。本方法通过一系列组合工艺的应用，最终得到锂富集浸出液和石墨烯。
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本发明涉及一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法,该方法采用在液相条件下合成反应前驱体,再进行高温煅烧制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂,包括将锂源、磷源化合物和掺杂元素化合物溶于去离子水中,然后调节pH=2～4,充分反应后,加入导电有机物前驱体和铁源化合物,搅拌混合均匀,得到含有锂、铁、磷和掺杂金属元素的混合物,再经煅烧处理得到锂离子电池正极材料磷酸铁锂。与现有技术相比,本发明工艺合理,操作简单,通过简单的工艺步骤很好地控制了材料的化学成分和颗粒形貌大小,提高了材料的导电性和锂离子扩散速率,合成的材料倍率充放和循环性能都得到了较大的改善,适合于工业化生产。
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本发明提供一种锂电负极材料钛酸锂的制备方法，锂的可溶性化合物加入蒸馏水溶解；壳聚糖加入到冰醋酸溶液内，超声至完全溶解为均一的淡黄色液体；向壳聚糖溶液内加入二氧化钛粉末，超声，磁力搅拌10～60分钟；向壳聚糖溶液内加入a步骤中溶解好的溶液中，超声搅拌10～60分钟；加入环氧氯丙烷，持续磁力搅拌5～15小时；将所得溶液转移至培养皿内，用保鲜膜盖好，-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，得到锂电负极材料钛酸锂。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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本发明公开了一种二氧化钛包覆的镍钴锰酸锂正极材料，镍钴锰酸锂粉末表面包覆的二氧化钛层的厚度为10nm～1μm，将镍钴锰酸锂粉末置于等离子体增强回转炉中，以惰性气体为保护气，持续通入钛源气体和含氧气体，并通过脉冲微波激发，在镍钴锰酸锂粉末表面沉积一层二氧化钛，制得二氧化钛包覆的镍钴锰酸锂正极材料。本发明在镍钴锰酸锂粉末表面形成的二氧化钛包覆层，均匀性好、厚度可控，制备方法便于操作实施，制备过程所需的包覆温度低、时间短，易于工业化生产；本发明制备的正极材料对锂离子电池带来优良的电化学循环性能，容量保持率大幅提升。
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本发明公开一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的合成方法，即在水合磷酸铁中加入去离子水配制成磷酸铁悬浮液，搅拌状态下球磨得到前驱物A；然后将水合氢氧化锂与蔗糖溶解在去离子水中配成氢氧化锂/蔗糖溶液并在搅拌状态下将其加入到前驱物A中，搅拌均匀后得到的前驱物B中加入去离子水并搅拌均匀后于密闭反应釜中，于160-220℃下进行水热还原反应4-6h，水热还原反应完后所得产物过300目筛、抽滤、水洗，控制出风温度为105℃进行喷雾干燥，然后于600-750℃进行真空煅烧2-6h即得锂离子电池正极材料磷酸铁锂。该合成方法能够将三价铁完全还原成二价铁，所得磷酸铁锂粒径均匀，形貌统一，电化学性能一致且稳定性好。
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本发明公开了一种预嵌锂负极片的制备方法，包括如下步骤：(1)、通过物理法将含锂盐的活性物质混合物附着至多孔性的集流体上形成活性物质层，得到经物理预嵌锂的负极片；(2)、将步骤(1)所得经物理预嵌锂的负极片置入含锂盐的有机电解液中进行恒流充放电处理，得到经电化学预嵌锂的负极片。本发明通过物理预嵌锂和电化学预嵌锂结合，弥补通过物理预嵌锂的微观嵌锂不均匀性，解决电化学深度预嵌锂耗时过长问题。
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公开了一种负极预锂化的锂离子电池及其制作方法。本申请一实施例中，负极预锂化的锂离子电池的制作方法可以包括：制作预锂化的负极集流体；将预先配置好的负极浆料涂布在所述预锂化的负极集流体上，制成负极片；利用所述负极片制成负极预锂化的锂离子电池。本申请实施例通过预锂化的方法制成负极预锂化的锂离子电池，可以抵消首次化成时锂离子的损失，从而有效提高电池能量，提高电池能量密度，增大电池有效容量，并且制作方法简单易行，成本较低。
本发明公开了一种基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料的制备方法及其产品和应用，将乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍和乙酸锂溶于醇中为A，将草酸溶于醇中为B，将B逐滴加到A中为C，将C移至反应釜中180℃保温24 h；将反应釜中的溶液离心获沉淀物，洗涤热处理获得前驱体氧化物；对前驱体和锂盐研磨，煅烧得富锂锰基氧化物材料。将所得富锂锰基氧化物材料分散于混合有多巴胺和磷酸锂的乙醇溶液中搅拌至乙醇全部挥发烘干，即得基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基氧化物材料。本发明得到的基于多巴胺和磷酸锂包覆的富锂锰基层状材料具有高的放电比容量和优异的倍率性能，尤其是其循环性能相对于传统方法制备的富锂锰基层状材料而言，得到了很大的改善。
本发明提供了一种锂电池硅基负极材料双重交联粘结剂、锂电池硅基负极材料及制备方法、电池负极和锂电池。所述双重交联粘结剂，包括聚丙烯酸和二异氰酸酯，该粘结剂通过添加入二异氰酸酯，室温条件下，实现二异氰酸酯与聚丙烯酸的羧基发生缩聚反应，对聚丙烯酸形成的具有网络结构的聚合物粘结剂起到进一步的稳固作用，实现双重交联，使得本申请的该双重交联粘结剂，不仅耗能极低，同时解决了电池充放电过程中硅负极因反复体积变化的不利影响，提高了硅基负极材料的循环性能，且电池容量衰减量小，克服了现有技术的缺陷。
本发明提供一种锂硫电池用隔膜及其制备方法，所述锂硫电池用隔膜包括隔膜基材和涂覆在所述隔膜基材的一面或两面的功能性涂层，所述功能性涂层包括过渡金属氮化物包覆氮化硅复合颗粒。本发明还提供一种锂硫电池，包括如上所述的锂硫电池用隔膜和所述的制备方法制备的锂硫电池用隔膜。本发明提供的一种锂硫电池用隔膜及其制备方法，制备工艺简单；将本发明的隔膜用于锂硫电池，具有较高多硫化锂催化转化活性。
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本发明公开了一种锆酸锂包覆的锂离子电池富锂正极材料及其制备方法，以0.4Li2MnO3·0.6LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2作为复合粒子的内核，并以Li2ZrO3作为富锂正极材料的复合粒子的外壳，组成粒径为50nm~300nm的复合粒子的LMO-LZO核壳结构，形成LMO-LZO纳米复合材料，其中LZO在LMO-LZO富锂正极材料中的重量百分比含量为1wt%~10wt%。利用本发明电池富锂正极材料能实现了更高的充放电倍率、更高的比容量、更好的循环性能和更低的电池生产成本。本发明制备工艺简单，重复性好，为高倍率锂离子电池的制造和应用提供了高容量、长寿命的富锂正极材料，适用于工业化生产。
本发明提供了一种以钛酸锂(Li4Ti5O12)为负极的锂离子电池的化成方法和用该方法制得的锂离子电池。通过在化成阶段初始的1-5个充放电循环过程中采用5C以上的大电流充电或(和)放电，提高了化成后电池的循环寿命，同时缩短了电池的生产周期。下列两个步骤的单独或同时实施，可以进一步提高化成后电池的循环寿命：(1)在前述初始充放电循环过程前经过40℃～60℃、12～48小时的高温搁置。(2)在前述初始充放电循环过程后经过-20℃～0℃、12～48小时的低温搁置。
本发明提供了一种锂电池硅基负极材料自愈合粘结剂、锂电池硅基负极材料及其制备方法、电池负极和锂电池。所述双重交联自愈合粘结剂，包括含极性基团的多糖类聚合物或者含极性基团的合成类聚合物和金属离子，优选为聚丙烯酸(PAA)和Fe3+离子。该粘结剂不仅包含PAA自身通过酯化交联构建出来的网络结构，同时Fe3+与PAA的离子间相互作用实现二次交联，并通过Fe3+诱导PAA形成自愈合的水凝胶体系，可对硅负极材料起到双重交联，其可以在充放电循环过程中对电极的机械损坏起到一种修复作用，不但耗能极低，同时解决了电池充放电过程中硅负极应反复体积变化的不利影响，提高了硅基负极材料的循环性能，且电池容量衰减量小，克服了现有技术的缺陷。
本发明公开了一种钛酸锂负极材料，包括表面包覆疏水性基团的钛酸锂颗粒，疏水化基团和钛酸锂颗粒之间的键合方式为共价键连接。本发明的表面疏水的钛酸锂，降低了钛酸锂的催化活性，从而显著改善钛酸锂电池的胀气问题，提高钛酸锂电池的高温性能。此外，本发明还公开了对钛酸锂颗粒表面进行疏水化处理的方法，有效的实现了钛酸锂的表面疏水化。另一方面，本发明还公开了一种应用本发明的钛酸锂负极材料的锂离子电池。
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