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本发明为一种高倍率的锂离子电池负极材料及其制备方法。一种高倍率的锂离子电池负极材料的制备方法，包括：(1)将无机锂盐、硝酸化合物、有机氮化合物及添加剂加到水中并混匀，得溶液A；(2)制备掺杂稀土化合物的多孔石墨复合材料B；(3)将所述的多孔石墨复合材料B加入到所述的溶液A中，并加入氧化石墨烯溶液，混匀后、过滤、洗涤、真空干燥，得无机锂盐包覆石墨复合体；(4)采用电化学沉积法，以无机锂盐包覆石墨复合体作为工作电极进行扫描，洗涤，干燥，高温烧结，粉碎,得到所述的锂离子电池负极材料。本发明的技术方案，可以提升首次效率，以及石墨的快充能力，并兼顾能量密度及其高温性能。
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本发明提供了一种用于改性富锂正极材料的设备和方法。该设备包括：腔体；孔状隔离件，孔状隔离件设置于腔体内，并将腔体分隔为第一子腔和第二子腔；进料口，进料口与第一子腔连通以将富锂正极材料加入第一子腔；第一进气口，第一进气口与第二子腔连通以提供使富锂正极材料处于流化状态的气体；容纳部，容纳部设置于第二子腔内，用于容纳脱锂剂；第一加热装置，用于对脱锂剂加热以使脱锂剂产生脱锂气体与富锂正极材料接触进行表面改性。采用本发明的设备对富锂正极材料以流化方式进行改性，提高了介质间的传质速率和传质效果，进而能够得到均匀改性的富锂正极材料。
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本发明提供了一种含有磺酸酯基团的四氟磷酸锂电解液添加剂和含有其的电解液、锂离子电池及设备。本发明电解液添加剂中包含式(I)化合物其中，n为1～10的整数；R1为氢，C1～C50的烷基，C3～C50的环烷基，C2～C50的烯基，或者C6～C50的芳基中的任一种；其中，当R1不为氢时，R1上任意的氢原子可任选的被取代；当n大于1时，R1可以为相同或不同。本发明添加剂化合物中，含有带有磺酸酯基团的四氟磷酸锂，以及磺酸内酯和LiPF6的化学结构，能够在锂离子电池的负极和正极表面形成更稳定的钝化膜，使得锂离子电池在高温下具有良好的循环性能和容量恢复率，较低的电池内阻有利于电池低温性能的改善。
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本发明提供了一种富锂锰基改性材料及其制备方法与正极材料，涉及电池材料领域，该富锂锰基改性材料，包括：如式Ⅰ所示的富锂锰基材料和如式Ⅱ所示的具有尖晶石型结构的包覆层；其中，式Ⅰ为：Li1.2MnaNibCo0.8‑a‑bO2，0﹤a≤0.1，0﹤b≤0.1；式Ⅱ为：LiMn2‑xMxO4，0≤x≤0.1，M为二价或三价掺杂金属，以缓解现有在将富锂锰基材料用于锂离子电池时，存在的锂离子电池的倍率性能差和循环过程中电压降大的技术问题，达到提高锂离子电池的倍率性能和降低电压降的目的。
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本发明提供了一种改性富锂锰基材料、其制备方法及应用。该制备方法包括以下步骤：将富锂锰基粉末与纳米WO3粉末进行固相混合，得到混合粉；对混合粉进行烧结处理，得到改性富锂锰基正极材料。利用本发明提供的该方法制备的改性富锂锰基材料，其具有富锂锰基材料—WO3核壳结构，纳米WO3粉末在富锂锰基材料表面形成了较为均匀无絮状团聚物的包覆层，包覆层较为致密，且与富锂锰基材料之间的结合性较好，使得该材料具有良好的稳定性。以上原因使得本发明制备的改性富锂锰基材料非常适合作为锂电池正极材料使用，电池的循环电压衰减问题明显改善，循环寿命长。
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本发明涉及一种负极及其制备方法、以及包括该负极的锂电池。根据本发明的负极，包括：锂负极片；沉积于锂负极片的至少一面的LiF层；沉积于LiF层的LiAlF4层。本发明的锂电池包括本发明的负极。本发明的负极的制备方法，包括步骤：提供锂负极片；采用磁控溅射法在锂负极片的至少一面沉积LiF层；采用磁控溅射法在LiF层沉积LiAlF4层，得到锂负极。根据本发明的负极，既能防止锂枝晶的生长，从而保证了包括本发明负极的锂电池的安全性能；也能保证包括本发明的负极的锂电池具有良好的锂离子电导率。本发明的制备方法，无氟气排放，对反应容器或设备的材质无特殊要求，且保证了锂负极片、LiF层和LiAlF4层的稳定性。
本发明公开了一种泡沫镍集流体磷酸铁锂/石墨烯复合材料电极片的制备方法，涉及电化学技术领域。本发明方法包括以下步骤：将碳酸锂、草酸亚铁、磷酸氢二铵和蔗糖混合烧制成碳包覆的磷酸铁锂前躯体；向所述磷酸铁锂前躯体加入石墨烯进行固相粉体混合，得到磷酸铁锂/石墨烯复合材料；将所述磷酸铁锂/石墨烯、乙炔黑、聚偏氟乙烯和N‑甲基吡咯烷酮溶剂混合搅拌，得到混合浆料；将所述混合浆料滴于三维泡沫镍上制得锂电池正极片；对所述锂电池正极片先进行红外灯照射，再进行真空干燥，最后压片，获得泡沫镍集流体磷酸铁锂/石墨烯复合材料电极片。
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本实用新型涉及用于锂电池电压采集的快插连接自锁结构，其包括用于串联连接电池模块中两个相邻的电池单体的串联铜排、公端子和母端子；公端子包括插片和连接端，连接端与串联铜排连接，插片上设有孔；母端子一端压接导线，另一端设有插槽和设于插槽内的簧片，簧片表面设有与孔配合的凸点，簧片能向背离凸点的方向按压并自动复位。连接时，插片插入插槽，凸点卡入孔中使公端子和母端子实现自锁连接；拆离时，只需要按压簧片解除自锁，使母端子和公端子分开。本实用新型还涉及包含上述快插连接自锁结构的锂电池。本实用新型可实现电池电压采集导线与各电池单体的快速、可靠和稳定连接。 1
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本发明涉及一种电解液添加剂、电解液及锂电池，属于锂电池技术领域。电解液添加剂包括结构式Ⅰ所示化合物中的至少一种：所述结构式Ⅰ中R为含有氟基、苯基、烷基、烯基的基团中的一种，其中n为1～5的整数。本发明的电解液添加剂在电解液中发生分解反应，得到的产物在正极表面生成保护膜，起到了钝化作用，抑制了正极材料中金属元素的溶解和正极材料结构的坍塌，提高电解液的电化学稳定窗口，拓宽了电解液的工作电压范围，有效的提高电池在高压下(如4.2～5.0V)的循环效率。
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本发明涉及一种电解液添加剂、锂电池电解液及锂电池，属于锂电池技术领域。添加剂包括式Ⅰ所示化合物中的至少一种：其中，R1、R2、R3均选自烯基、芳香基、碳原子数为C1～C13的烷基、碳原子数为C1～C13的卤代烷基中的一种。本发明的电解液添加剂与有机溶剂相比具有更高的氧化性，在正极表面能优先发生电化学氧化，在正极表面形成SEI保护膜，从而有效抑制电解液中的有机溶剂在循环过程中发生氧化分解及对正极材料结构的破坏，拓宽电解液的电化学窗口，扩大了电池的工作电压范围，尤其是提高了电池在高压(如4.5～5V)下的循环稳定性。
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本发明涉及一种用于锂电池的负极，包括在负极集流体设置第一电极活性物质成型体和第二电极活性物质成型体，其中第一电极活性物质成型体包含多个离散的成型单元，第二电极活性物质成型体充填多个成型单元的间隙且覆盖于第一电极活性物质成型体表面，第一电极活性物质成型体包含硅材料，而第二电极活性物质成型体包含碳材料。本发明还涉及利用掩膜版法制备该负极的方法和锂电池。所述锂电池负极，碳材料包裹在硅材料成型单元的外部并填充成型单元的间隙，利用碳材料的物理特性吸收和缓冲硅在充放电过程中的体积变化，缓解因体积变化造成的电极破裂、粉碎、与导电剂分离等技术问题。
本发明提供了一种复合包覆正极活性材料及其制备方法、锂离子电池正极材料和固态锂离子电池，涉及电池材料技术领域，包括正极活性材料，和包覆所述正极活性材料的复合材料层，所述复合材料层包括二氧化钛和石墨烯，所述二氧化钛原位生长在所述石墨烯的片层上，改善采用硫化物固态电解质和现有正极活性材料构成固态电池体系时，电池的循环稳定性和倍率性能较差的技术问题，本发明提供的复合包覆正极活性材料不仅导电性能优异，而且能够隔离正极活性材料与硫化物电解质的界面接触，提高了正极活性材料的稳定性，从而有效提高了固态锂离子电池的循环性能和倍率性能。
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本发明涉及一种用于锂离子电池的集流体及其制备方法和锂电池。本发明提供的用于锂离子电池的集流体的制备方法是采用在酸性或碱性的化学溶液中对金属材料超声制备得到表面具有不穿透的纳米孔的金属，纳米孔随机分布，且纳米孔的轴线之间随机交叉，纳米孔的孔径为200纳米至1微米，纳米孔与孔的间距为2微米至10微米。本发明制备方法工艺简单、成本低廉，易于实现工业化生产；采用本发明集流体的锂电池具有更高的循环容量和更好的容量保持率。
本发明提供了一种碳氮材料及其制备方法以及包含其的锂硫电池正极材料和锂硫电池，涉及新能源电池技术领域，该碳氮材料的制备方法，包括以下步骤：将催化剂和三聚氰胺的混合物置于惰性气氛下进行烧结，得到所述碳氮材料。利用该制备方法得到的碳氮纳米管能够缓解现有技术的锂硫电池因中间产物锂多硫化物容易在电解质中的溶解从而导致锂硫电池循环稳定性差的技术问题，达到了提高锂硫电池循环稳定性的技术效果。
本发明提供了一种复合材料及其制备方法、锂离子电池负极材料及锂离子电池，涉及电池材料技术领域，所述复合材料包括纳米硅、和从内至外依次包覆所述纳米硅的硅氧化物层和复合物层，所述复合物包括介孔碳和石墨烯，缓解了硅作为负极活性材料时，在脱嵌锂过程中存在巨大的体积变化，导致电池循环寿命差，电极极化破坏，且硅的导电率低的技术问题，本发明提供的复合材料不仅能够有效缓冲纳米硅的体积膨胀，而且能够效提高硅的导电性，从而使其作为负极活性材料用于锂离子电池中时，能够显著提高锂离子电池的倍率性能和循环性能。
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本发明涉及钛酸锂‑碳纳米管复合材料的制备方法，包括前驱体制备步骤：将碳纳米管、有机钛源和锂源置于无水醇的溶剂体系中反应，获得钛酸锂‑碳纳米管复合材料的前驱体；煅烧步骤：将前驱体进行煅烧，得到钛酸锂‑碳纳米管复合材料。本发明的方法制备的复合材料其钛酸锂为均匀的颗粒状，且复合均匀性更好，钛酸锂颗粒细小，材料导电率得到明显提升，用作锂离子电池负极材料时，表现出优异的大倍率性能和电化学循环稳定性。本发明还提供钛酸锂‑碳纳米管复合材料及以采用该材料制作的锂电池。
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本发明提供了一种锂离子电池正极材料中钴和锂的回收方法。该回收方法包括：步骤S1，利用弱酸性材料对锂离子电池正极材料进行浸渍形成第一浸渍体系，其中弱酸性材料的pH值在4～6之间；步骤S2，对第一浸渍体系进行固液分离，得到第一固体分离物和含锂液体分离物；步骤S3，利用强酸性材料对第一固体分离物进行浸渍形成第二浸渍体系，其中强酸性材料的pH值小于等于1；以及步骤S4，对第二浸渍体系进行固液分离，得到第二固体分离物和含钴液体分离物。通过控制浸渍体系的pH值，使得锂离子和钴离子分别被浸渍到不同的浸出液中，从而避免了两种金属的交叉，最终得到的钴产品和锂产品纯度较高。
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本发明提供了一种复合锂负极及其制备方法与锂离子电池，涉及锂电池技术领域，该复合锂负极包括：具有三维骨架结构的碳层，以及在碳层的至少一个表面依次覆有的硅层和锂层。利用该复合锂负极能够缓解现有技术的复合锂负极中，碳与锂结合力差，在循环过程中两者之间容易出现剥离、脱落，进而导致锂离子电池在使用过程中循环稳定性容易发生恶化的技术问题，达到提高锂离子电池循环稳定性的目的。
本发明涉及一种复合碳材料包覆的富锂锰基正极材料及其制备方法、锂电池，其中，在富锂锰基正极材料的表面包覆有复合碳材料，复合碳材料是由含有N和B中至少一种元素的COFs材料衍生得到。本发明中的复合碳材料包覆的富锂锰基正极材料能够明显提高材料的电导率以及含有该材料的电池的倍率性能和循环性能，同时复合碳材料包覆更加均匀。本发明通过简单的一步碳化方法来制备复合多孔碳材料包覆富锂锰基正极材料，制备的多孔碳具有可控的比表面积和孔尺寸，并且制备方法简单高效，适于规模化制备合成。
本发明提供了一种硅基负极活性材料的制备方法及硅基负极活性材料、锂离子电池负极材料和锂离子电池，涉及锂离子电池技术领域，所述制备方法包括在纳米硅外包覆二氧化硅层的过程加入高分子保护剂，并在二氧化硅层外包覆氧化石墨烯层，最后通过氢氟酸刻蚀，得到以纳米硅为核，从内至外依次包覆有二氧化硅层和石墨烯层的Si/void/SiO2/void/Graphene复合材料，缓解了现有通过单一硅纳米化或碳包覆以及制备多孔结构等方法很难获得硅基负极活性材料性能极大改善的技术问题，本发明提供方法制备得到的硅基负极活性材料不仅能够缓冲纳米硅核在充放电过程中的体积变化，而且能够提高硅基负极活性材料的导电性能和力学韧性。
本发明提供了一种碳‑金属氧化物复合包覆的锂电池三元正极材料、其制备方法及锂电池。该碳‑金属氧化物复合包覆的锂电池三元正极材料包括：三元正极材料基体；复合包覆物，复合包覆物包括碳‑金属氧化物的复合物。由于复合包覆物包含了碳‑金属氧化物的复合物，综合碳包覆和金属氧化物的各自优势，比如因此利用碳包覆能够有效提高材料的电子导电率和离子扩散系数、减少团聚，同时还能够有效阻止电解液对正极材料的侵蚀，稳定材料的结构，提高了材料的电子电导率、倍率性能、循环性能，因此保证了Li+在材料表面的快速传输和电化学活性；无定形金属氧化物包覆减少电极材料与电解液的副反应，提高离子电导性，最大限度的提升了综合性能。
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本发明提供了一种金属锂负极及其制备方法与全固态锂离子电池，涉及电池领域，该金属锂负极包括金属锂片，金属锂片第一表面和/或第二表面依次设有LiPON膜层和LiF膜层。利用该金属锂负极能够缓解现有全固态锂离子电池中金属锂负极表面易生长锂枝晶影响电池循环寿命的问题，以及解决现有技术中锂负极表面的Li3PO4界面层电导率低影响锂离子传输的技术问题，达到抑制锂枝晶生长和提高锂电池循环性能的技术效果。
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本发明涉及一种单晶富锂锰基正极材料的制备方法，在煅烧富锂锰基材料前驱体制备单晶富锂锰基正极材料的过程中，包含：S1:先对所述富锂锰基材料前驱体进行预烧，破碎处理得到被打散的富锂锰基材料前驱体的氧化物；S2:将该富锂锰基材料前驱体的氧化物与锂源混合均匀后进行烧结，得到富锂锰基材料前驱体的氧化物。更优选地，在预烧破碎后混锂的同时混入少量添加剂，混入添加剂可以诱导晶体生长和晶界发生融合，有利于形成单晶，改善晶体的结构。而预烧破碎可减小颗粒粒径至较理想范围，使被烧结物具有较好的动力学性能，在混锂和混添加剂时达到更佳混合均匀度，促进单晶的形成。借此制备方法，可获得单晶化程度高、颗粒粒径均匀的富锂锰基正极材料。
本发明涉及一种富锂锰基材料前驱体，所述富锂锰基材料前驱体为页片状形貌的富锂锰基材料碳酸盐前驱体，粒径为1～7μm，比表面积为8～50m2/g。所述页片状形貌的富锂锰基材料碳酸盐前驱体易于制备出单晶化程度高的富锂锰基正极材料。本发明还涉及所述页片状形貌的富锂锰基材料碳酸盐前驱体的制备方法，以及单晶形貌的富锂锰基正极材料的制备方法和应用。从而提高该正极材料微观结构的机械强度、稳定性和压实密度、提高容量、首次效率和抑制电压衰减。
本发明提供了一种高振实密度富锂锰基正极材料的制备方法及高振实密度富锂锰基正极材料和锂离子电池，涉及电池技术领域，所述制备方法包括如下步骤：先将镍盐、锰盐和钴盐溶解在溶剂中，或将镍盐和锰盐溶解在溶剂中，混合均匀，加入沉淀剂，得到前驱体，再将前驱体和锂盐混合均匀，一次烧结，得到富锂锰基正极材料；将过渡金属盐和锂盐溶解在溶剂中，加入富锂锰基正极材料中，混合均匀，去除溶剂，二次烧结，得到高振实密度富锂锰基正极材料；本发明提供的制备方法得到的高振实密度富锂锰基正极材料通过在空隙中填充过渡金属盐和锂盐，不仅提高了振密实度，而且提高了颗粒强度，从而提高了其作为正极材料制成的锂离子电池的电性能。
本发明提供了一种锂硫电池正极活性材料及其制备方法、锂硫电池正极材料及锂硫电池。涉及电池材料技术领域，所述正极活性材料包括烧结连接的硫化锂和掺杂有硫元素的碳材料，缓解现有采用Li2S/金属氧化物或Li2S/碳复合材料作为锂硫电池正极活性材料时，锂硫电池循环稳定性差的技术问题。本发明通过将硫化锂掺杂有硫元素的碳材料相复合，能够显著提高硫化锂的导电性，同时掺杂有硫元素的碳材料，能够为多硫化物提供结合位点，提高多硫化物与正极活性材料的结合力，从而使得锂硫电池能够保持较高的比容量，循环稳定性显著提高。
本发明提供了一种软包锂离子电池补锂方法及锂离子电池制备方法与中间补锂电池，涉及锂离子电池领域。该软包锂离子电池补锂方法包括以下步骤：A)在软包电池化成前，将补锂电极置于电芯封装后形成的含有电解液的气袋中；B)将所述电芯的负极和所述补锂电极进行电连接，并使其进行放电，以使补锂电极中的锂迁移至所述负极，从而实现补锂；C)然后再裁切去除所述气袋和所述补锂电极。利用该补锂方法能够缓解现有技术的补锂方法造成电池重量大、能量密度低和资源浪费的技术问题，达到了提高电池能量密度的技术效果。
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本发明提供了一种硅碳复合材料的制备方法，涉及新能源电池领域，该硅碳复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1)先在纳米硅分散液中加入硅烷偶联剂进行反应，然后再加入氧化石墨烯进行反应，最后加入分散剂，混合均匀后得到氧化石墨烯包覆纳米硅的分散液；S2)在剪切搅拌状态下，将步骤S1)所得的氧化石墨烯包覆纳米硅的分散液喷入石墨与沥青Ⅰ的混合粉体中进行剪切造粒，得到前驱体颗粒；其中，石墨、沥青Ⅰ和纳米硅的质量比为1:(0.03～0.1):(0.05～0.2)；S3)步骤S2)所得前驱体颗粒经干燥处理后再进行烧结，使前驱体颗粒中的氧化石墨烯还原为石墨烯，得到硅碳复合材料。
本发明提供了一种碳氮材料及其制备方法以及包含其的锂硫电池正极材料和锂硫电池，涉及新能源电池技术领域，该碳氮材料的制备方法，包括以下步骤：将催化剂和三聚氰胺的混合物置于惰性气氛下进行烧结，得到所述碳氮材料。利用该制备方法得到的碳氮纳米管能够缓解现有技术的锂硫电池因中间产物锂多硫化物容易在电解质中的溶解从而导致锂硫电池循环稳定性差的技术问题，达到了提高锂硫电池循环稳定性的技术效果。
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本发明涉及电机控制及电力系统新能源发电技术领域，具体涉及一种无刷双馈电机虚拟同步控制多尺度建模方法。包括以下步骤：S1：根据无刷双馈电机特殊的物理结构和电气特性建立无刷双馈电机暂态模型；S2：结合无刷双馈电机的暂态模型和虚拟同步控制算法，建立无刷双馈电机单机虚拟同步控制模型；S3：根据无刷双馈电机单机虚拟同步控制模型的特性，计算其完整数学模型；S4：将单机虚拟同步控制模型与不同时间尺度的装置或系统结合后形成不同时间尺度的虚拟同步模型。本发明提供的无刷双馈电机虚拟同步控制多尺度建模方法，能够解决现有无刷双馈电机控制模型影响控制效果和精度的问题，使模型与系统尺度匹配，提高系统控制效果。
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