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本发明公开了一种富锂锰基正极材料的制备方法，该方法包括：将α-MnO2微米粒子与镍盐和含锂化合物分散于溶剂中，蒸发分散所得混合物以除去所述溶剂，将所述蒸发后的固体产物进行煅烧；其中，所述含锂化合物为锂盐和/或氢氧化锂。本发明还提供了一种由上述方法制得的富锂锰基正极材料。本发明还提供了一种锂离子电池，该锂离子电池的正极材料包括上述富锂锰基正极材料。本发明提供的该富锂锰基正极材料具有持续稳定的高的倍率性能和循环稳定性能。
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本发明公开了一种超薄金属锂材、金属锂复合材料及其制备方法，其中，该超薄金属锂材的制备方法，包括加热步骤：在惰性气体的环境下，将金属锂或锂合金与添加成分的混合物加热熔融，得到混合锂浆；覆载步骤：将所述混合锂浆覆载于基体上形成薄膜层；固化步骤：所述薄膜层在所述基体上冷却固化，形成固态的金属锂层，得到超薄金属锂材；本发明的超薄金属锂材的制备方法，能够获得大尺寸的超薄金属锂材，且制备工艺简单易行，并极具成本优势，适合工业化放大生产，具有极大的工业实用化前景。
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本发明公开了一种低温型锂离子电解液及由其制备的锂离子电池，所述低温型锂离子电解液包括电解质盐、非水有机溶剂和添加剂；其中，所述电解质盐是包含LiPF6和其他锂盐的复合锂盐，在电解液中锂盐的浓度按锂离子计为0.8～1.5mol/L；所述非水有机溶剂包括碳酸酯溶剂、氟醚溶剂和氟代羧酸酯溶剂；所述添加剂为成膜添加剂，添加剂在低温型锂离子电解液中的质量百分比为0.5％～10％。本发明采用如上所述的低温型锂离子电解液，可显著提高锂离子电池低温下的充放电容量保持率，以及充放电电压平台，大大的拓宽了锂离子电池在低温下的应用。
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本发明提供了一种含锂矿物制备金属锂的方法，属于矿物冶炼领域。包括以下步骤：将含锂矿物、助剂、还原剂和催化剂混合，得到混合原料，所述还原剂包括铝单质、镁单质、硅单质、钙单质、钙硅合金、铝镁合金和硅镁合金中的一种或多种，所述催化剂包括BaF2、CaF2和MgF2中的一种或多种；在真空条件下，将所述混合原料进行还原，得到锂蒸汽；将所述锂蒸汽收集，得到金属锂。本发明以BaF2、CaF2和MgF2为催化剂，破坏含锂矿物的结构后，使得氧化锂分离出来，便于还原，同时，催化剂使得还原出来的锂得到汇集并蒸馏出来，得到锂蒸汽；添加了还原剂、助剂和催化剂后，提高了金属锂的回收率和纯度。
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本发明提供了一种锂电池灭火系统、水下装置及锂电池灭火方法，锂电池设置在水下装置的能源舱段内，该灭火系统包括探火管单元、灭火剂单元及综合管理单元，探火管单元包括探火管本体以及设置在其两端的压力源和压力传感器；灭火剂单元设置在水下装置上且内部盛装液态灭火剂，灭火剂单元分别与探火管本体和能源舱段连接；综合管理单元分别与灭火剂单元和压力传感器连接，用于根据压力传感器测得的压力变化率判断火情发生时刻，并且在判断火情发生时控制灭火剂单元与探火管本体和能源舱段连通以输送灭火剂。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中灭火系统依靠汽化吸热导致在密闭空间中的灭火效果下降且气压威胁锂电池安全的技术问题。
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本发明提供一种锂硫电池正极共聚硫材料，采用以下步骤制备而得：(1)取升华硫粉体和有机聚合剂，通过研磨获得均匀混合物，所述有机聚合剂为腈类有机物；(2)将升华硫和有机聚合剂的均匀混合物密封于容器中，高温条件下保温并搅拌；(3)将步骤(2)得到的共聚硫粉碎，得正极共聚硫颗粒。本发明还提供用所述的锂硫电池正极共聚硫材料制成的锂硫电池。本发明提出的锂硫电池正极共聚硫材料，简单的加热设备即可满足制备需求，其制备的工艺具有操作方便、工艺简单的特点。采用本发明的方法，利用腈类化合物特有的碳氮三键和升华硫的8元环结构在高温条件下的开键反应，使得有机物与硫之间产生化学键结合，形成聚合态的高分子共聚硫。
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本发明涉及锂电池技术领域，具体提供一种锂基电极和二次锂电池。所述锂基电极包括锂基片和附着于锂基片至少一表面上的复合膜层；复合膜层中含有有机高分子材料和二维无机片状材料；有机高分子材料和二维无机片状材料呈交替层叠排列的结构；有机高分子材料和二维无机片状材料的质量比为40:60～0.1:99.9；复合膜层的厚度为50nm～20μm。本发明的锂基电极和二次锂电池，复合膜层能将锂基片与外界进行有效的隔绝且具有较强的机械强度，从而可有效抑制以该锂基电极为负极的二次锂电池的锂枝晶生长，并抑制锂基片和电解液的副反应，从而有效提高二次锂电池的安全性能、电极利用率及库伦效率，并改善二次锂电池的循环性能。
本发明涉及锂离子电池材料领域，公开了一种富锰前驱体材料及其制备方法、富锂锰基正极材料及其制备方法、锂离子电池。该前驱体材料为一次颗粒团聚而成的二次颗粒，所述富锰前驱体材料具有类蜂窝状结构；其中，所述富锰前驱体材料具有以下特征：(1)15nm≤d50≤70nm，d50为所述富锰前驱体材料的平均孔径；(2)15m2/g≤BET≤60m2/g。该富锰前驱体材料具有类蜂窝状结构、比表面积大以及球形度好的特点，具有上述特定结构的富锰前驱材料与锂源反应时，可与锂源充分接触，从而具有优异的反应活性，并且由该前驱体材料制得的富锂锰基材料具有优异的倍率性能。
本发明涉及锂离子电池领域，具体而言，提供了一种NCM‑磷酸铁锂复合正极材料、锂离子电池及其制备方法。所述NCM‑磷酸铁锂复合正极材料主要由LiNixCoyMn1‑x‑yO2三元材料和磷酸铁锂复合而成，磷酸铁锂的质量为LiNixCoyMn1‑x‑yO2三元材料的20％‑80％；其中，0<x<1，0<y<1，0<1‑x‑y<1。该复合正极材料能够增大电池的使用电压范围、提高电池比容量、提高电池循环寿命、同时由于原材料储量更丰富因此能降低成本。
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本发明公开了一种钛酸锂基锂离子二次电池及其非水电解液和用途，所述非水电解液包括：功能添加剂正全氟丁基黄酰亚胺锂(LiFNFSI)和/或功能添加剂双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)；所述LiFNFSI的分子式为Li[N(SO2F)(SO2(CF2)3CF3)]；所述LiFSI的分子式为Li[F2NO4S2]；所述LiFNFSI和/或LiFSI，用于在所述锂离子二次电池的钛酸锂负极表面形成稳定致密的固体电解质界面SEI膜。
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本发明属于废旧电池回收技术领域，具体涉及一种节能高效回收铁锂的磷酸铁锂电池处理方法，包括：（1）将电池黑粉和酸混合进行酸全浸，过滤得到浸出液和浸出渣；（2）将浸出液进行净化除杂，过滤得到净化液和净化渣；（3）在净化液中调节Fe/P摩尔比在1:1‑1.05，得到沉淀前液；（4）在沉淀前液中加入氧化剂，期间采用pH调节剂调节体系pH值维持在1.6‑2.0，pH调节剂包括含锂化合物和可选的碱；在氧化剂加入完毕后，进行沉淀，过滤得到磷酸铁和沉淀母液；（5）将磷酸铁制备得到无水磷酸铁；（6）将沉淀母液与电位调节剂混合控制电位在0‑300mV，循环返回酸全浸。本发明同时能够保证高铁锂浸出率和高铁锂回收率。
公开一种制备全固态锂离子电池复合正极材料的方法，由该方法制得的复合正极材料以及包含该正极材料的锂离子电池。该方法包括(1)利用球磨法，将纳米级的锆源化合物、镧源化合物、掺杂金属化合物包覆在球形镍钴锰三元前躯体的表面；及(2)将包覆后的镍钴锰三元前躯体与锂源进行混合，然后高温煅烧，得到锆酸镧锂包覆的镍钴锰三元复合正极材料。由该复合正极材料制备得到的全固态锂离子电池，具有界面电阻小、循环稳定性好、安全性能高等优点。
本发明以铁源化合物、锰源化合物、磷源化合物、锂源化合物、高分子聚合物为原料，将容易被电解液侵蚀的锰源化合物分散于芯层溶液，较为稳定的铁源化合物分散于壳层溶液，通过静电纺丝的方法制备得到新型纳米纤维状锂离子电池正极材料磷酸铁锰锂。这种制备复合材料的方法，一方面可以提高锂离子正极材料的电压平台，使材料的比容量密度与比功率密度极大提高；另一方面，由于锰元素被包裹于材料的芯层，避免了现有含锰元素锂离子电池正极材料的制备技术中锰元素容易被电解液溶解、结构不够稳定容易坍塌而造成的容量衰减的弊端，同时由于其纳米纤维形貌特性，极大提高材料比容量比功率密度、倍率循环性能。
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本发明公开了用于锂离子电池正极材料的磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)分别配制锂源溶液以及亚铁源和磷源的混合溶液，并加热升温至20-80℃；b)使所述锂源溶液与亚铁源和磷源的混合溶液在预先通入氮气氛围的定-转子反应器中在保持循环流动的情况下进行反应，得到前驱体悬浊液，其中，所述定-转子反应器的转子转速为300-3000rpm，反应时间0.5-10h；c)将所述前驱体悬浊液进行固液分离，经洗涤干燥后得到前驱体粉体；d)将所述前驱体粉体在非氧化性气体氛围下煅烧，得到磷酸铁锂粉体，煅烧温度为500-1000℃，煅烧时间为5-20h。
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本发明涉及一种从含锂矿石中提锂的方法，该方法为：将含锂矿石与添加剂混合后进行研磨，研磨过程中含锂矿石得到机械化学活化，研磨后得到的混合物中含有水溶性含锂的络合物；用浸出剂浸出混合物中的锂，固液分离后得到含锂的浸出液和浸出渣。本发明能够对含锂矿石中的锂元素实现95％以上的提取，其浸出率最高可达到99％以上。经过后续处理获得了纯度达到了99.9％的高纯碳酸锂，可以和电池生产工艺相衔接，产品直接用于锂电池生产中。本发明从含锂矿石中提锂的过程中是在较低温度下进行的，对设备的要求很低，同时降低了生产能耗与成本，减少了生产过程的安全隐患，提升了整个回收工艺的生产效率，具有良好的应用前景。
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本发明属于锂金属电池技术领域，公开了一种亲锂三维碳基集流体的锂金属负极制备方法，包括步骤：首先对一维纳米材料和有机材料进行自组装，得到三维前驱体骨架材料；然后对三维前驱体骨架材料进行高温碳化处理，制备得到对液态金属锂具有良好浸润性的亲锂三维碳基集流体；将金属锂加热到180℃～500℃，得到液态金属锂，使液态金属锂与亲锂三维碳基集流体混合，待液态金属锂充分浸润后，自然冷却制成复合锂金属负极。本发明所制备的复合锂金属负极相比于锂片负极，能够大幅度抑制锂枝晶生长，缓解锂负极在沉积/剥离过程中的体积膨胀效应，实现了锂金属的长寿命和高稳定性的循环。
本发明涉及一种锂离子电池负极及其制备方法以及应用该负极的锂离子电池。该锂离子电池负极包括一碳纳米管薄膜,该碳纳米管薄膜为由多个碳纳米管组成的自支撑结构,且多个碳纳米管平行于碳纳米管薄膜表面。该锂离子电池负极的制备方法,包括以下步骤:提供一碳纳米管阵列形成于一基底;提供一集电体,将该集电体覆盖在上述的碳纳米管阵列上;挤压上述覆盖有集电体的碳纳米管阵列,形成一碳纳米管双层结构,从而得到一锂离子电池负极。该锂离子电池包括:一壳体及置于壳体内的正极,负极,电解液和隔膜,其中,隔膜置于正极与负极之间,隔膜将壳体内部空间分为两部分,正极与隔膜及负极之间保持间隔,电解液置于壳体内,正极与负极置于电解液中。该锂离子电池中,所述的负极为采用上述方法制备的锂离子电池负极。
本发明提供了一种用于锂电池电解液的防过充添加剂及包含其的锂电池电解液，涉及锂离子电池技术领域。上述防过充添加剂主要由联苯、环己基苯、二氟联苯、氟苯和二氟磷酸锂组成，其中联苯、环己基苯和二氟联苯作为电聚合型化合物可以使电芯在过充电不同电压段持续有相应的过充添加剂反应；同时，氟苯与环己基苯相互作用，可降低在低电压段环己基苯的电聚合成膜阻抗程度；添加二氟磷酸锂，可以降低由于联苯、环己基苯、二氟联苯、氟苯等过充添加剂的加入在电芯正常使用电压段微量成膜导致的阻抗增加。进一步的，包含上述防过充添加剂的锂电池电解液可以温和阻断过充电可能发生的热击溃，进而避免了电芯在过充条件下的性能恶化。
本发明提供一种LiI‑KI共晶盐在低温液态熔盐锂电池中的应用、低温液态熔盐锂电池及其制备方法，属于锂电池领域。本发明提供了一种LiI‑KI共晶盐作为电解质在低温液态熔盐锂电池中的应用。本发明以LiI‑KI共晶盐作为电解质的共晶温度为260～265℃，可以实现全液态熔盐锂电池在300℃以下的操作温度下工作。实验结果表明，本发明提供的低温液态熔盐锂电池具有良好的充放电循环，开路电压为0.76V，放电平台电压稳定在0.5～0.6V，放电平台为0.8～0.9V，库伦效率基本稳定在97％左右。
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本实用新型涉及金属冶炼技术领域，具体公开了含锂黏土制备碳酸锂系统，包括：机械力处理单元，用于对含锂黏土进行活化处理，形成第一物料；热处理单元，与机械力处理单元连接，用于对第一物料进行加热处理，形成第二物料；浸出单元，与热处理单元连接，用于对第二物料进行浸出处理，形成第三物料；浸出液除杂单元，与浸出单元连接，用于对第三物料进行除杂处理，形成第四物料；沉锂单元，与浸出液除杂单元连接，用于对第四物料进行沉淀处理，形成第五物料；二氧化碳处理单元，与沉锂单元连接，用于对第五物料进行加入二氧化碳处理，形成第六物料；焙烧单元，与二氧化碳处理打印连接，用于对第六物料进行焙烧处理，形成电池级碳酸锂。
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本发明提供了一种锂离子储能器件及其预锂化、和制备方法，具体是在锂离子储能器件电芯外侧预定距离处且与极片垂直的方向上，设有一个或多个预锂化电极，随后通过预锂化电极与正极、负极进行充电或者放电的方式，使预锂化电极中的锂离子沿平行于电极片的方向通过正电极、负电极、隔膜之间的间隙进入电极内部，采用这种预锂化方法避免了传统方式预锂化方法中锂离子必须沿垂直方向穿过储能器件极片的设计方案，完全克服了正极箔材和负极箔材必须为孔箔的弊端以及由此带来的对制备效率和成品质量的不利影响，使制备过程更加简单可控，同时将该技术也可用于成品锂离子储能器件的二次补锂操作，为锂离子储能器件的再生提供帮助。
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本发明提供了一种磷酸铁锂回收料的再生方法及碳包覆磷酸铁锂材料，所述再生方法包括：将磷酸铁锂回收料、锂源与有机溶剂混合得到混合液，向所述混合液中加入柠檬酸铁和/或柠檬酸铁铵进行补铁处理后，得到预处理浆料，随后将所述预处理浆料依次进行一次煅烧和二次煅烧，得到碳包覆磷酸铁锂再生料。本发明提供的磷酸铁锂回收料的回收再生方法，通过特定的铁源和锂源之间的相互作用，不仅有效修复了磷酸铁锂回收料的晶体结构，还疏通了铁离子向磷酸铁锂内迁移的通道，改善了磷酸铁锂晶体结构修复的效果，提高了碳包覆磷酸铁锂再生料的均一性、结构稳定性以及循环性能。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料磷酸钒铁锂固溶体及其制备方法和应用，属于电池材料技术领域。本发明提供一种锂离子电池正极材料磷酸钒铁锂固溶体，该材料集磷酸铁锂和磷酸钒锂优点于一身，并且克服了以往单一磷酸铁锂为主体和磷酸钒锂为主体的缺陷，具有循环性好、倍率性能优越比容量高以及安全性高等优点。本发明还提供一种锂离子电池正极材料磷酸钒铁锂固溶体的制备方法以及在高倍率、高容量的锂离子电池正极材料上的应用。
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本发明公开了一种锂离子电池正极材料硅酸锂系化合物及其制备方法。所述硅酸锂系化合物，化学组成为：LixMySiO4，其中，1.96≤x≤2.04，0.98≤y≤1.02，M是Fe、Mn、Co、Ni中的任意一种或者至少两种的混合物。该硅酸锂系化合物的制备方法为：将铁源、锰源、钴源或镍源中的任意一种或者至少两种的混合物，锂源，硅源及碳源按比例称量并进行球磨，将球磨后的产物压成圆片，在保护性气氛煅烧，粉碎细化后得到硅酸锂系化合物。该硅酸锂系化合物在0.5C倍率时，在1.5～4.8V的充放电范围内，首次放电比容量大于160mAh/g，循环50次后容量保持率大于82%，在锂离子电池领域具有广阔的应用前景。
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本申请提供一种锂离子电池检测装置及锂离子电池系统。所述锂离子电池检测装置包括箱体本体、可视窗口和箱体安全阀。所述箱体本体密封形成一个电池模组收纳空间。所述电池模组收纳空间用于存放锂离子电池单体。并且，所述箱体本体具有检测面和可视面，所述检测面和所述可视面包围形成所述电池模组收纳空间。所述检测面开设有出气口。所述可视窗口设置于所述可视面。所述锂离子电池检测装置通过所述箱体本体可以开展锂离子电池单体或模组热失控试验，并通过所述可视窗口观察所述锂离子电池单体喷发过程中电池包内部是否会出现明火。当所述锂离子电池单体喷发过程中会产生喷发物，通过所述箱体安全阀可以将所述喷发物导出。
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本发明提供了一种基于像素分析的锂电池负极析锂定量测试方法，包括获取被测锂电池负极的图像并得到第一测试图像；获取第一测试图像中每个像素点的色彩值，并根据像素点的色彩值对第一测试图像进行图像划分，得到多个图像区域；确定每个图像区域的面积，并确定每个图像区域单位面积的析锂量；以及计算被测锂电池负极的析锂总量。本发明利用锂电池负极不同区域的析锂量与该区域的颜色之间的规律对第一测试图像进行预划分，简化了对锂电池负极析锂量的统计过程，并且通过对不同图像区域的析锂量统计求和得到了被测锂电池负极的析锂总量，实现了对被测锂电池负极的定量测试，并较大程度地提高了测试的精确度。
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本发明提供了一种废旧磷酸铁锂电池中高效回收锂的方法，该方法将废旧磷酸铁锂电池焙烧分选，得到含锂正极粉料，含锂粉料在氧化条件下与含钙碱性溶液反应，将铁和磷酸根转换为不溶于水的化合物，将锂转换为溶于水的氢氧化锂，过滤后得到氢氧化锂溶液，可用于进一步制备氢氧化锂或者碳酸锂产品；该发明摈弃了废旧电池回收过程中常规采用的湿法酸浸，避免了强酸的使用，因此避免了大量高盐废水的产生；该工艺选择性浸出锂元素，从源头上避免了铁杂质进入浸出液的问题，最终获得的锂产品纯度高，而且流程短，化学药剂来源广泛，工艺条件简单，可一步法得到高纯锂产品，极大的提高了废旧磷酸铁锂电池的回收效率，具有良好的工业应用前景。
本发明公开了一种用于锂电池或锂硫电池的粘结剂、极片及制造方法和电池。所述用于锂电池或者锂硫电池的粘结剂为酯化果胶类化合物及其衍生物，具有优异的粘合性和水溶性，无需特殊处理可以直接制备出均匀的浆料，利用本发明的粘结剂能够制备出致密和均匀的极片。同时，本发明的粘结剂还可以和其他水溶性粘结剂的一种或多种复合形成复合型水溶性粘结剂。采用本发明的粘结剂以及本发明的复合型水溶性粘结剂制备的极片应用于锂离子电池和锂硫电池中，能够使锂离子电池和锂硫电池具有容量高和循环好的特点。
本发明涉及一种改善3D骨架和锂金属的浸润性从而抑制锂枝晶生长的方法。将3D镍骨架放置于原子层沉积设备的腔室中，按次序依次通入锂源、磷源，并通入惰性气体清洗反应过程的副产物及残余气体，锂金属表面形成Li3PO4保护层，保护层厚度为2‑20nm；将锂片放加热至300℃，直至锂片完全融化成液体锂，此时把具有非晶Li3PO4包覆层的3D镍骨架置于锂液体中，锂自发吸附到骨架上，形成具有三维结构的负极极片。Li3PO4层中的Li基团能够改善骨架表面的亲锂性，3D结构能够减缓电池循环过程中锂沉积带来的体积膨胀，同时均匀负极表面的电荷，抑制锂枝晶的生长。利用制备的极片装配的电池，其循环性能和倍率性能显著提高，且简单快捷。
本发明提供了一种从盐湖卤水高效分离镁锂及同时制备高纯氧化镁和电池级碳酸锂的方法。其工艺步骤如下：在盐湖卤水中加入尿素溶解，将溶液置于反应釜中，经过水热反应，使镁离子沉淀，进入固相，然后过滤、干燥得到碳酸镁固体，而锂离子仍留在液相中，直接浓缩后沉淀得到电池级碳酸锂。固相产物经煅烧得到高纯氧化镁。本方法利用尿素为沉淀剂，在实现盐湖镁、锂分离的同时不引入任何新的金属离子，且卤水溶液不被稀释，得到的固相产物为白色蓬松粉末，极易过滤，分离过程简单。锂的提取率高(>94％)。煅烧得到的氧化镁纯度高(纯度大于99.5％)。
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