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本发明属于锂金属电池技术领域，具体涉及一种不可燃锂金属电池电解液及其制备方法、锂金属电池及其制备方法。本发明采用乙基磷酸二乙酯和氢氟醚类溶剂作为锂金属电池电解液的有机溶剂，一方面能够提高电池负极材料的稳定性，有效调控负极材料表面锂沉积的均匀性，抑制锂枝晶的生成，提高锂金属电池的循环寿命；另一方面，使得电解液具有不可燃的特性，提高电池的安全性能。
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本发明公开一种从低品位的锂辉石中提取锂的方法，属于化学冶金领域。本发明提供的提取方法，包括以下步骤：(1)将锂辉石破碎成小块后投入反应釜中，调整温度并设置微波功率为100~300w处理锂辉石；(2)在反应釜内投放氟化物和硫酸铵进行反应得到固相混合溶液；(3)用水浸取反应固相物质得到含硫酸锂的混合溶液；(4)调整浸取液的pH值，然后过滤得到硫酸锂滤液；(5)将硫酸锂滤液蒸发浓缩，然后加入纯碱沉淀锂离子，最后烘干得锂盐产品。本发明从锂辉石中提取锂盐的提取率高，同时以低品位锂辉石为原料提取锂盐的过程中也得到了钙、镁、铁的盐物质；同时本发明方法步骤简单、成本低。
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本发明公开了一种锂金属电池用腈类电解液及使用该电解液的锂金属电池，由至少二种锂盐和至少一种含有氰基官能团的固体或液体试剂组成。本发明提供的锂金属电池用腈类电解液，在室温下的离子电导率可以达到与传统的碳酸酯类电解液相当的水平，都可以达到10‑2S cm‑2。使用该电解液组装的以金属锂负极为软包的电池在30周大面容量(4mA h cm‑2)循环后仍然有95％左右的容量保持率，相比传统碳酸酯类电解液组装的软包的容量保持率(55％)要大得多。并且将钴酸锂/锂的半电池在3‑4.7V的高电压下1C倍率循环，仍然可以实现500次循环后74％的容量保持率。且该锂金属电池用腈类电解液能够有效抑制软包电池胀气。
本发明涉及一种锂离子电池负极材料Fe3O4/Fe2O3/Fe/C的仿生合成方法；该方法采用生物?化学法，利用废弃的、对环境污染严重的造纸黑液为结构模板、碳源和还原剂，通过吸附Fe3+和水热反应，形成前驱体Fe3O4与植物纤维的混合物，经氮气气氛保护下进行三阶段热处理，得到锂离子电池负极材料Fe3O4/Fe2O3/Fe/C。该材料作为锂离子电池负极材料，电化学性能优良，合成工艺简单、成本较低、减少环境污染，可用于制备小型便携式或大型动力锂离子电池。
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本申请公开了一种锂离子电池负极复合补锂材料，所述补锂材料包括质量比为1:0.7～3.5的石墨烯和金属锂的复合物，其中，所述石墨烯为纺丝纤维状的载体，所述金属锂均匀地分布于所述载体的内部及表面，分布于所述载体表面的所述金属锂还包覆有碳层。本发明采用静电纺丝技术实现负极材料补锂，采用纤维状的石墨烯作为载体，使得大部分锂是包覆在纤维内的，在电池循环过程中可以持续提供锂补充，进而提高电池的循环保持率，获得的锂离子电池负极复合补锂材料性能稳定，安全性高，可以实现均匀补锂，有效提高了锂离子电池的首次效率及能量密度，保证了锂离子电池的长循环性能。
本发明提供了一种二氧化锰包覆的层状富锂正极材料及其制备方法和制得的锂离子电池，涉及锂离子电池正极材料技术领域，上述二氧化锰包覆的层状富锂正极材料将二氧化锰包覆于层状富锂正极材料的表面，所述层状富锂正极材料化学式为Li[Li(1‑2x)/3MxMn(2‑x)/3]O2，所述M为Ni或Co中的一种或其组合，0＜x≤0.33。本发明正极材料将二氧化锰包覆于层状富锂正极材料上，可显著提高材料的循环稳定性、倍率性及首次充放电效率，抑制电解液对正极材料表面的腐蚀，同时MnO2为电化学活性材料，可以进行Li+的嵌入和脱出，提高富锂材料的放电比容量，具有首次充电效率高、循环稳定性和倍率性能优良的优点。
本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种长寿命、无枝晶的锂电池用金属锂负极及其制备方法与应用。金属锂具有轻质、理论比容量高、电化学电势低等优点，是公认的最有前途的下一代储能体系的负极。但不可控的锂枝晶生长阻碍其应用。因此开发一种抑制锂枝晶的方法至关重要。本发明利用价格低廉且对环境无污染的SnI2改性锂片，实现了均匀的金属锂沉积。所述方法包括如下步骤：将金属锂平压在SnI2溶液液滴上，以该锂片为负极，在惰性气氛中将其与锂电池所需部件共同组装成固态电池，即得。最终消除锂枝晶的生长，延长了电池的循环寿命，降低了锂枝晶诱导的短路等问题的发生。这种方法通过操作简单，绿色环保，非常有利于规模化生产。
本发明提供一种从废旧钴酸锂电池中回收锂钴的浸出体系及其方法和应用，属于废弃资源回收利用技术领域。与传统的采用酸液浸出锂的方法不同，本申请采用钴酸锂‑聚氯乙烯‑水浸出体系，一步将钴酸锂电池正极材料中的锂钴浸出，且不需要使用酸液，相比于其他浸出锂的方法，本发明所使用的材料为废弃的聚氯乙烯以及水，原料成本低，且锂钴浸出效率较高，同时可实现废旧锂电池正极材料及废弃聚氯乙烯的协同处置，因此经济和环保效益好，具有良好的实际应用之价值。
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本发明公开了一种硅酸锂改性钛酸锂负极材料及制备方法、应用，该钛酸锂负极材料的表达式为LTO/LSO。本发明还公开了硅酸锂改性钛酸锂负极材料的制备方法，包括如下步骤：按比例称取钛酸锂、硅酸锂乳液。将钛酸锂与硅酸锂乳液混合均匀，然后在100～200℃进行烘干，在650～900℃烧结3-10小时后自然冷却至室温，研磨。本发明制备的硅酸锂改性钛酸锂负极材料，具有优异的离子和电子传导性能，作为锂离子电池负极材料，勿需进行表面碳包覆即具有高的库仑效率和优异的电化学性能，在500mA/g电流密度下进行快速充放电仍具有高的库仑效率、高的可逆容量和优异的循环稳定性。步骤简单、操作方便、实用性强。
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本发明提供一种含双硼亚胺锂锂盐的电解质溶液，该电解质溶液由四类成份组成：含双硼亚胺锂、其他锂盐、碳酸酯类和/或醚类有机溶剂和其他功能添加剂，其中含双硼亚胺锂锂盐在此电解质溶液中的摩尔浓度为0.001～2mol/L，其他锂盐在此电解质溶液中所占的摩尔浓度为0～2mol/L，其他功能添加剂在此电解质溶液中的摩尔浓度为0～0.5mol/L；含双硼亚胺锂为离子型化合物，其阳离子为锂离子。本发明提供的电解质溶液中含有含双硼亚胺锂，能大大提高电解质溶液的低温性能，将其应用于50℃以上高温或-20℃以下低温的锂电池后，其电池容量百分率均有所提高，延长了锂电池的循环寿命和储存寿命。
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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回收再生方法。本发明属于锂离子电池技术领域。一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的回收再生方法，包括以下步骤；(1)用pH值为1-2的酸溶液浸出锂离子电池正极材料磷酸铁锂中的铁离子、钠离子和其他杂质离子；(2)过滤，磷酸铁锂用蒸馏水洗涤，洗涤后磷酸铁锂加入乙醇和/或丙酮润湿剂，制成悬浊液；(3)将可溶性铁盐、锂盐、磷酸盐、碳源按比例混合在乙醇的溶液中，加入到悬浊液中混合，80-150℃真空或保护性气氛下干燥；(4)在惰性气体气氛下600-800℃烘烤3-6小时，得到磷酸铁锂正极材料。本发明具有工艺简单，操作方便，再生磷酸铁锂正极材料电导率高，比容量高，变废为宝，环境友好等优点。
本申请提供一种氧化物包覆锂镧锆氧材料，呈核壳结构，包括锂镧锆氧和包覆于其表面的氧化物包覆层。本申请还提供一种制备氧化物包覆锂镧锆氧材料的方法，通过共沉淀法在锂镧锆氧表面形成氧化物包覆层，得改性后的锂镧锆氧，于200‑600℃进行热处理，得氧化物包覆锂镧锆氧材料。本申请还基于上述氧化物包覆锂镧锆氧材料及其制备方法，提供了一种隔膜材料及其制备方法、和一种锂电池。本申请的氧化物包覆锂镧锆氧材料表面的氧化物包覆层很稳定，将其涂覆至隔膜表面获得隔膜材料并进一步制成锂电池后，有机电解液不会在隔膜材料表面形成碳酸锂层，使得锂电池具有更高的安全性、锂离子导电率和循环稳定性。
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本发明公开了一种补锂缓释胶囊及其电解液和锂离子电池，属于锂离子电池电解液技术领域。所述补锂缓释胶囊，包括囊芯、第一层囊壁和第二层囊壁；囊芯为新型锂盐溶液；新型锂盐溶液为二氟磷酸锂溶液、双氟磺酰亚胺锂溶液、二草酸硼酸锂溶液和双三氟甲烷黄酰亚胺锂溶液中的一种或两种；第一层囊壁为明胶改性氨基树脂复合材料；第二次囊壁为丙烯酸酯聚合物。本发明提供的补锂缓释胶囊可以在电池的使用过程中，逐渐释放内部的芯液，减少添加剂在电池体系中的部分副作用，且可以使添加剂长期作用于锂离子电池体系内。同时还可以起到补充锂离子损耗，进一步提高电池的循环使用寿命。
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本公开涉及一种锂离子电池正极材料及其制备方法、正极和锂离子电池。该正极材料含有掺杂镍钴锰酸锂颗粒，所述掺杂镍钴锰酸锂颗粒的结构式为Li(NixCoyMn1‑x‑y‑p‑q‑rZrpAlqWr)O2，其中0.6≤x≤0.8，0.1≤y≤0.2，0.0005≤p≤0.0015，0.002≤q≤0.006，0.0003≤r≤0.0009；所述掺杂镍钴锰酸锂颗粒的XRD谱图的(003)衍射峰的峰强度I003和(104)衍射峰的峰强度I104的比值1.22≤I003/I104≤1.25；所述掺杂镍钴锰酸锂颗粒的(104)衍射峰的半峰宽为0.23～0.25。本公开的正极材料含有掺杂元素Zr、Al和W，改善了晶型结构，提高了材料的结构稳定性和完整性，从而优化了镍钴锰酸锂三元材料的循环性能以及安全性能。本公开的方法掺杂量较小，操作简单，易于控制，且生产成本较低，适合工业化大规模生产。
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本发明公开了一种三维自支撑亲锂性载体封装的金属锂复合负极及其制备方法，包括如下步骤1）蜜胺泡沫在惰性氛围内经碳化处理得到富氮的亲锂性三维自支撑载体；2）将金属锂封装在三维自支撑载体的孔隙中，得到金属锂复合负极。采用蜜胺泡沫经碳化得到的碳海绵作为金属锂的载体，具有引导金属锂均匀沉积，避免枝晶产生的作用。该载体上均匀分布有亲锂性官能团，且在载体的孔径表面沉积亲锂涂层，提高了载体的亲锂性能，有效地缓冲了金属锂电极在循环过程中的体积变化，而且三维载体上均匀分布的亲锂官能团作为金属锂沉积的活性位点，降低了形核过电势，能够有效地调控金属锂的均匀成核，从而避免了枝晶的产生。
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本发明涉及一般固废利用技术领域，具体涉及一种锂矿石生产碳酸锂副产锂渣的综合利用方法，首先使用锂渣和液体碱制备水玻璃，然后使用制成水玻璃后的残渣与粉煤灰、赤泥、水泥和砂石混合，经压制成型、养护，制备免烧砖。本方法在制备不同模数水玻璃的同时，又可以将剩余的废渣制成免烧砖，变废为宝，大大降低了生产成本，提高了生产效率，同时减少废渣堆存的污染和土地的占用，有益于环境保护，具有广阔的市场应用前景。
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本发明公开了一种连续沉锂槽及电池级碳酸锂连续沉锂工艺，所述的连续沉锂槽包括通过过料管连接的沉锂槽和过料槽，其中，沉锂槽包括通过隔板隔开的A槽和B槽，隔板上设置有上下两个通口，A槽、B槽和过料槽内都设置有搅拌器，沉锂反应时首先将纯碱液送入A槽中，通蒸汽加热，开启搅拌，然后加浓缩硫酸锂净化液。本发明的设备和沉锂工艺解决了该行业一直以来间歇式生产和二次沉锂工艺，既保障产品质量又能实现连续沉锂，解决了生产效率低、工艺路线长和投资大的难题，大大提高了生产效率，缩短了工艺流程，降低了投资和生产成本。
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一种锂离子电池材料磷酸亚铁锂的制备方法，所述的方法对磷酸亚铁锂高温固相法生产过程中产生的尾气进行高效净化处理，取得了良好的技术效果和可观的经济、环境效益。本发明使用氨气净化塔对尾气中的氨气进行处理，最终得到含有硫酸铵的化肥用于出售，有效利用了焙烧过程中的氨成分，降低了规模化生产的成本，既保护了环境又取得了可观的经济效益。本发明使用氮气与高温尾气进行换热，在烧结前事先预热了氮气，有效的利用了尾气热量，提高了反应速率以及产品纯度，节省了能耗，进一步降低了能耗。本发明使用一氧化碳吸附剂以除去尾气中一氧化碳，进一步减少了尾气中有害气体，环境效益明显。
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本发明涉及化工领域，为了解决氢氧化锂的制备方法生产和环保成本较高的问题，提高一种含锂卤水中提取锂并制备氢氧化锂的方法，首先，将含锂卤水与与萃取剂按一定比例混合均匀，分相得到萃取液；再往萃取液中通入纯水和CO2，得到碳酸氢锂；最后，向碳酸氢锂中加入氢氧化钙或氧化钙，反应生成氢氧化锂和碳酸钙。该方法萃取剂用量少、锂损失率低、能耗少、纯度高，直接从含锂卤水萃取锂离子后反萃液中制备高浓度氢氧化锂，既可有效避免传统固体碳酸锂溶解于水加入氢氧化钙而得到低浓度氢氧化锂水溶液，使制备氢氧化锂成本大幅降低。该方法选择性好、回收率高、可循环连续生产、经济环保。
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本发明公开了一种锂离子电池电极、锂离子电池及锂离子电池制备方法，锂离子电池电极包括正极和负极，所述负极包括负极极片和负极极耳，负极极耳设在负极极片的中间位置，负极极片包括集流体和涂覆与其上的负极物质；所述正极包括正极极片和正极极耳，正极极耳设在正极极片的中间位置，正极极片包括集流体和涂覆其上的正极物质，正极极片的正反面上在负极极耳对应的位置设有隔离层，阻断了正极物质中锂离子的脱嵌。本发明的负极极耳设置在中间位置并且在正极极片的相应位置设有隔离层，保证了负极极耳对应位置处没有正极物质，确保锂电池安全的同时降低了内阻，更容易实现高倍率放电。
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本发明公开了一种锂离子电池正极材料锰酸锂及掺杂锰酸锂的制备方法，属于锂离子电池正极材料技术领域。其技术方案为：将四氧化三锰或掺杂四氧化三锰与锂化合物按原子比nLi∶nMe＝0.4‑0.7研磨混合，其中Me为Mn、Cr、Ni，在马弗炉中于550‑700℃下预烧3‑10h后，在马弗炉中于700‑800℃下加热10‑30h，最后于650℃‑700℃下退火3‑10h，将合成的粉末研细即得锰酸锂或掺杂锰酸锂。本发明通过Mn3O4合成LiMn2O4不存在剧烈的结构变化，LiMn2O4的形成相对较为容易。与传统方法合成的锰酸锂相比，本发明的方法显著提高了锰酸锂的循环性能。
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本发明涉及一种从锂矿石中提锂制备碳酸锂的方法，包括以下步骤：(1)锂矿石与氟硅酸反应；(2)过滤；(3)除氟反应；(4)加水溶解；(5)中和反应；(6)碳化沉锂。本发明不需要传统工艺中将锂矿石高温焙烧、加压反应等高能耗的工艺，是一种低温湿法从锂矿石中提取锂的方法，具有工艺简单、能耗低、提取率高的特点，而且副产品综合利用率高，大大降低了生产成本。
本发明提供了一种双元素掺杂的镍锰酸锂复合材料，包括铝元素和铬元素掺杂的镍锰酸锂材料；所述双元素掺杂的镍锰酸锂复合材料的化学式如式(I)所示。该复合材料具有特定的结构，其颗粒形貌为类球形形貌，而且具体核壳结构，球形内核为铬元素掺杂，可降低锂离子的扩散能垒，提升材料倍率性能；外壳为铝元素掺杂，可稳定镍锰酸锂材料的晶体结构，提升材料循环性能。同时，材料本身的球形形貌具有更低的比表面积，可减少电极与电解液的直接接触，降低副反应的发生，因此本发明制备的镍锰酸锂材料兼具优异的循环性能及倍率性能。
本发明涉及一种二氟磷酸锂的制备方法及含有二氟磷酸锂的锂离子电池非水电解液。该二氟磷酸锂的制备方法，包括以下步骤:SeOF2气体通入到含LiPF6的有机溶剂中反应，反应结束后将产物结晶、过滤、干燥得到二氟磷酸锂产品。本发明制备的二氟磷酸锂产品纯度高，没有其他金属离子的污染，产品纯度在99.0％以上，游离酸(HF)含量在70ppm以下，不溶解物含量在130ppm以下；本发明的方法产品提纯简单，经本领域常规的结晶、过滤、干燥即可获得高纯度二氟磷酸锂产品；含有本发明的锂离子电池非水电解液的锂离子电池具有优良的低温、倍率性能。
本发明涉及一种耐高电压的烷基硅烷基聚合物电解质、制备方法及其在锂电池中的应用。该电解质包括烷基硅烷基聚合物、锂盐、多孔支撑材料以及添加剂。实验表明所述的烷基硅烷基聚合物电解质材料成膜性好，机械强度为0.5 MPa‑300 MPa；其电化学窗口大于4.3 V，与高电压正极材料具有很好的相容性；室温离子电导率为1×10‑5 S×cm‑1‑10‑3 S×cm‑1，其组装的电池具有优异的长循环性能。本发明涉及的烷基硅烷基聚合物可以作为耐高电压的电解质材料。本发明也提供了上述聚合物电解质的制备方法及其组装的全固态锂电池的电化学性能。
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本申请提供了一种制备预锂添加剂的方法，包括以下步骤：S11、将含铁元素化合物和/或含钴元素化合物，以及含锂元素化合物加入至乙二胺四乙酸水溶液中，在惰性气体保护的条件下，于60℃至300℃加热1至4小时，得胶体；S12、在惰性气体保护的条件下，于600℃至1100℃烧结胶体6至18小时，得预锂添加剂。本申请的制备预锂添加剂的方法，通过一次烧结即实现了预锂添加剂的制备，工艺简单且成本低，且获得预锂添加剂的颗粒粒径小，粒径均匀性好。基于本申请的制备预锂添加剂的方法获得的预锂添加制备获得的锂电池的首次效率更高，循环性能更好。
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本发明提供了一种锂离子电解液配制用锂盐和锂离子电解液，锂盐的结构式为：R为化学元素周期表第二族的碱土金属中的任意一种，锂离子电解液包括电解质锂盐Ⅰ和电解质锂盐Ⅱ、非水溶剂、添加剂，电解质锂盐Ⅰ为上述锂离子电解液配制用锂盐，电解质锂盐Ⅱ为六氟磷酸锂(LiPF6)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、高氯酸锂(LiClO4)、四氟硼酸锂(LiBF4)、二草酸硼酸锂(LiBOB)中的任意一种或其中几种的混合物。通过本发明的技术方案，配制出来的锂离子电解液具有较高的电导率和锂离子迁移数，新型锂盐与六氟磷酸锂复配使用，抑制了六氟磷酸锂的水解，提高了电解液的耐水解性和稳定性，能够显著提高锂离子电池的循环性能。
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本发明提供一种富锂锰基材料的改性方法及其应用，属于电池正极材料制备技术领域。本发明依据钠掺杂的硅酸锂能更好的提升硅酸锂的电化学活性，在高温煅烧过程中，通过元素扩散等形成了富锂锰基材料表面钠离子与锂离子之间交换，形成富锂锰基材料的表面掺杂。此方法有效的避免了富锂锰基材料与电解液之间的界面副反应，抑制了首圈氧化锂的脱出，稳定了结构，提高了富锂锰基材料正极极片的离子导率，提升了其倍率性能和循环稳定性。同时，钠离子的掺杂有效的拓展的富锂锰基材料中锂层的层间距，拓展了锂离子迁移的通道，提升了锂离子的迁移速度，钠离子的存在也同样能起到稳定结构的作用，有效提升材料的电化学性能，具有良好的实际应用之价值。
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本发明属于化工技术领域，针对目前的工艺不能实现碳酸锂的优势高效和廉价生产的上述问题，本发明提供一种从高镁锂比水中提取锂并制备碳酸锂的方法，采用吸附‑萃取法提取锂离子并制备高纯度碳酸锂，首先，将含锂水通入到吸附剂中吸附，解吸附；再往解吸液中加入一定量的碱，去除镁等杂质；然后将去杂后的解吸液与萃取剂按一定比例混合均匀，分相得到萃取液；再将萃取液与反萃剂混合，分相得到碳酸氢锂；最后，将得到的碳酸氢锂，加热分解、结晶析出，经洗涤、干燥得到高产率，高纯度的电池级碳酸锂。该方法可在镁锂比＞500：1条件下高效、环保的提取锂离子；能耗少、纯度高，选择性好、回收率高、可循环连续生产。
本发明公开了一种锂离子电池的锂位钠掺杂型磷酸铁锂正极材料及其制备 方法，正极材料名义组成式为Li1-xNaxFePO4，掺杂量范围0＜x＜0.03；制备方 法是：将锂位原料、钠盐、铁位原料和磷位原料与掺杂物一次混料，然后加入 球磨介质和分散剂混合球磨，球磨后烘干，烘干后粉体在保护气氛下，加热预 煅烧，对预烧料进行二次球磨、烘干、二次煅烧，得到名义组成式、的锂位钠 掺杂型磷酸铁锂粉体。本发明是利用易于商业化生产的固相法，经过简单的混 合球磨干燥工艺，通过控制热处理温度和时间，制备出结晶性能良好，成分均 匀，锂位钠掺杂型二次锂离子电池用正极材料磷酸铁锂粉体，室温下首次放电 比容量大于100mAh/g。与纯磷酸铁锂相比，本发明显著提高了母体容量和循 环电性能，同时适用于工业化生产。
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