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镁掺杂xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3锂离子电池正极材料的制备方法,它涉及锂离子电池正极材料的制备方法。本发明要解决现有合成xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3存在的倍率性能差和合成工艺复杂的问题的技术问题。本发明方法:称取锂源、铁源、钒盐、镁盐、磷酸源和碳源后混合,湿磨,预烧结后煅烧得到xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3。本发明工艺简单。本发明方法制备正极材料具有很好的倍率放电性能,10C放电时,放电比容量为90mAh/g,20次循环后容量几乎不衰减。
用二氧化碳作催化剂制备锂离子电池正极材料LiCoxNiyMnzO2的方法，它 涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法。本发明解决了现有方法中碳酸盐溶 液的碱性较低导致正极材料结晶度差，正极放电容量低、充放电循环次数少的 问题。本发明方法如下：1.将钴盐、镍盐、锰盐溶于蒸馏水得到体系1； 2.将碳酸钠与氨水溶于蒸馏水中，得到体系2；3.将体系1与体系2加入 到蒸馏水中后过滤，再将滤渣干燥，得到前躯体粉末；4.将锂源与前躯体粉 末球磨混合后烧结，即得锂离子电池正极材料。本发明制得的锂离子电池正极 材料结晶度高、放电容量高，并且30次循环后本发明制得的锂离子电池正极 材料的容量保持率达到了98.6％。
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基于EKF方法和AR模型融合型锂离子电池循环寿命预测方法，涉及一种锂离子电池循环寿命预测方法。为了解决目前的这些基于模型的方法存在对于不同电池及不同工作状态适应能力低的问题。它包括：一、在线测量待测锂电池的容量数据，保存数据并对所述数据进行预处理；二、基于EKF方法确定锂离子电池状态空间模型的参数；三、根据建立的锂离子电池状态空间模型对待测锂离子电池进行状态估计，利用所述AR模型的输出进行待测锂离子电池的状态更新，所述锂离子电池状态空间模型获取每一个充放电循环的电池容量数据，并将所述数据与待测锂离子电池的失效阈值比较获取锂离子电池剩余寿命。它用于预测锂离子电池循环寿命。
介电效应影响锂金属表面沉积电流和电势分布的有限元分析方法，它要解决现有缺乏锂金属保护膜中沉积电流和电势受到介电特性影响的研究。有限元分析方法：一、建立实体二维模型；二、设定二维模型中锂金属、保护膜和电解液的电学参数，对输入的实体二维模型进行网格剖分；三、选用Nernst‑Plank方程研究离子运动规律；四、选择电分析模块模拟电沉积过程；五、选择固体力学和静电模块模拟介电行为；六、模拟电极表面扩散双电层；七、建立空间电荷密度耦合；八、设定电分析场边界条件；九、求解器设置；十、获取介电效应下的锂金属表面电势分布和沉积电流分布。本发明能对锂金属表面锂离子沉积电流和表面电势分布的可视化定量分析。
本发明属于锂离子电池材料及其制造工艺技术领域，具体公开了一种具有超晶格有序结构的锂离子电池正极材料及其合成方法。本发明公开的具有超晶格有序结构的锂离子电池层状正极材料，在保持普通层状正极材料六方层状R‑3m空间群结构的基础上具有独特的超晶格有序结构。本发明的锂离子电池正极材料通过特制的双釜联通型共沉淀反应釜合成，具体步骤如下：一、溶液的配置，二、前驱体的制备，三、高温固相嵌锂。本发明制备得到的正极材料应用于锂离子电池。
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一种基于太阳能电池的锂离子动力电池加热管理装置及方法，属于锂离子动力电池低温加热与充电技术领域。本发明为了解决现有技术中低温环境下锂离子动力电池效率低的问题；包括太阳能电池、电池加热管理装置，放电电路，锂离子动力电池、开关电路和加热部件，太阳能电池的输出端通过开关电路连接加热片，锂离子动力电池的输出端分别与电池加热管理装置和放电电路建立连接，电池加热管理装置的输出端分别连接放电电路和开关电路；本发明可采用外部加热与内部加热两种加热方式对低温下的锂电池进行预热。
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一种掺杂碳纳米材料球形磷酸铁及球形磷酸铁锂的制备方法，它涉及一种磷酸铁及磷酸铁锂的制备方法。本发明要解决现有磷酸铁和磷酸铁锂作为正极材料存在导电性差，且振实密度低的问题。方法：一、首先将可溶性铁盐、可溶性磷酸盐、碳纳米材料和碱试剂均制备成液态；二、依次混合得到pH值为0.1～7的混合物；三、先采用水热方法加热反应，然后经过滤和洗涤即得到深绿色掺杂碳纳米材料的无定型球形磷酸铁；四、依次通过烘干和烧结即得到掺杂碳纳米材料球形磷酸铁。方法：在惰性气体保护下将掺杂碳纳米材料球形磷酸铁同锂源和碳源一起烧结，即得到掺杂碳纳米材料球形磷酸铁锂；用途：制备掺杂碳纳米材料球形磷酸铁和掺杂碳纳米材料球形磷酸铁锂。
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动力锂电池内阻检测装置及其检测方法，属于锂电池内阻测量领域，本发明为解决现有动力锂电池内阻检测精度低、无多频点快速检测方法的问题。本发明交流激励源根据PC内预设的频率和幅值向待测锂电池提供连续输出的激励电流；数据采集模块采集待测锂电池两端的电压信号，采集的数据经过数字滤波后以一维数组的形式存储在PC中，PC设置两个相互正交的参考信号函数，两个参考信号函数与激励电流信号的频率相同，两个参考信号函数分别形成两个一维数组，两个一维数组与PC中存储的一维数组数据长度和采样间隔相对应，根据正交矢量锁相放大原理和欧姆定律计算获得该频率下待测锂电池的内阻值。本发明用于对锂电池内阻进行连续多频点快速检测。
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本发明提供的是镁锂合金钼酸盐与磷酸盐转化液及形成转化膜的方法。本发明采用钼酸钠作为主盐,磷酸二氢钠作为次要主盐,柠檬酸作为配位剂,氟化钠作为加速剂,硝酸钠作为促进剂,以冰醋酸作为pH调节剂配制成镁锂合金钼酸盐与磷酸盐转化液。用本发明的转化液处理镁锂合金,形成的钼酸盐-磷酸盐膜对镁锂合金表面覆盖度大,且较均匀致密,大幅度提高了基体的耐蚀性。本发明工艺简单易行,成膜时间短,成本低,对镁锂合金疲劳性能影响小,对基体材质要求低,不受基体材质的影响。
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本发明涉及镁锂合金加工技术领域，特别是涉及一种高强塑性超轻LA141镁锂合金深冷轧工艺，目的是为了提供一种比传统轧制变形工艺更为优异的高强塑性超轻LA141镁锂合金深冷轧工艺。该工艺包括如下步骤：按照合金成分及含量配置原料、熔炼获得镁锂合金铸锭并均匀化处理、深冷轧制镁锂合金及检测分析。本发明的深冷轧制镁锂合金技术由于其制备方法工艺简单、可靠，适用于加工大尺度镁锂合金工业样品，效率高，具有重要的实用价值。本发明制备的LA141合金板材的抗拉强度和延伸率都大幅度提高，深冷轧后的LA141试样中出现了纳米级孪晶，纳米孪晶结构能够在提高合金强度的同时增加其塑性，对板材的机械性能有着较强的改善能力。
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本发明提供的是一种熔盐电解和还原萃取连用提取镨并制得铝锂镨合金的方法。以液态铝为阴极，石墨棒为阳极，KCl与LiCl的混合物为电解质，进行电解，阴极电解得锂，溶解在液态铝中，制得锂的质量比含量为3～5%的液态铝锂合金；向电解槽中加入氯化镨作为熔盐相，以所得的液态铝锂合金作为液态金属相将其与熔盐相混合，以液态铝锂合金为萃取剂进行萃取反应；倒出熔盐，得到铝镨锂合金。本发明采用熔盐/液态金属体系，适用于高温强辐射等极端条件，相对于湿法萃取，高温熔盐萃取的物料体积小，有利于设备小型化；还原剂由熔盐电解制得，可以循环使用。本发明是高温化学萃取，在核废料后处理领域有广泛的应用前景。
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一种废旧磷酸铁锂正极材料的短流程回收方法，涉及一种废旧磷酸铁锂正极材料的短流程回收方法。本发明的目的是为了解决现有废旧磷酸铁锂材料回收流程长和成本高昂的问题。方法：将废旧磷酸铁锂电池正极片材料置于25℃和90℃的去离子水中反复交替浸泡三次，得到成片废旧磷酸铁锂材料；将成片废旧磷酸铁锂材料烘干后，置于球磨机中研磨1～3h，得到废旧磷酸铁锂材料粉末；将废旧磷酸铁锂材料粉末置于N‑甲基‑2吡咯烷酮中，磁力搅拌10～14h，搅拌结束后过滤，得到黑色沉淀物，使用有机溶剂离心，清洗，烘干，得到废旧磷酸铁锂正极材料。本发明可获得一种废旧磷酸铁锂正极材料的短流程回收方法。
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一种锂电池负极片及其制备方法，本发明涉及锂离子储能领域。本发明要解决传统锂电池负极片电池效率和循环寿命低，负极片厚度大的技术问题。一种锂电池负极片包括集流体、中间物质层和金属锂层，其中，金属锂层附着在中间物质层上，集流体在中间物质层下。方法：一、形成中间物质层浆料；二、将中间物质层浆料涂覆到集流体的表面；三、辊压锂带；四、将锂带辊压到集流体基片的中间物质层一侧。本方法更加安全，更加省时简单，同时金属锂层与中间物质层的结合力非常好，实现了锂金属的均匀分布，可以通过锂带的厚度来控制金属锂的含量，进一步提高了锂电池负极的效果。本发明制备的锂电池负极片用于锂电池储能领域。
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基于扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC在线估计方法，属于锂离子电池荷电状态预测技术领域。本发明为了解决现有锂离子电池SOC的在线估计由于受到初值选取的影响，可靠性低的问题。它首先建立被测锂离子电池一阶RC等效电路的电压电流关系式和二阶RC等效电路的电压电流关系式；再对被测锂离子电池进行充放电实验，建立被测锂离子电池的卡尔曼滤波初值SOC0的多项式拟合函数；再获得被测锂离子电池的卡尔曼滤波初值SOC0和卡尔曼滤波的初始误差协方差P(0)；然后进行基于扩展卡尔曼滤波的电池SOC估计，实现锂离子电池的SOC在线估计。本发明用于锂离子电池SOC在线估计。
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本发明公开了一种利用玉米秸秆粉末回收废旧锂电池中有价金属的方法。本发明所采用使用范围较广、使用量较多的钴酸锂电池作为原料。在有价金属浸出过程中，以玉米秸秆粉末作为还原剂，柠檬酸作为浸出剂，将废旧钴酸锂电池中的有价金属进行浸出，再采用化学沉淀的方法，使有价金属以金属盐的形式回收。这不仅实现了废旧锂电池无害化利用和金属资源再利用，还将避免玉米秸秆造成的环境污染，同时为农作物废物处理提供新思路。经检测，在利用玉米秸秆的浸出过程中，钴和锂的浸出效率分别为85%和98%。查阅相关文献及专利，还未发现与本回收方法相同的研究。
基于循环寿命退化阶段参数的ND-AR模型和EKF方法的锂离子电池循环寿命预测方法，涉及一种锂离子电池循环寿命预测方法，本发明在线测量待测锂电池的容量数据，保存数据并对所述数据进行预处理；基于EKF方法确定在线锂离子电池经验退化模型的参数；利用预处理后的数据采用融合自回归系数求取方法确定在线电池的AR模型；与待测锂离子电池同型号的电池进行离线状态模拟在线条件充放电测试，对待预测的锂离子电池与待测锂离子电池同型号的电池的容量退化模型进行关联性分析，将每一个充放电循环的电池容量数据与待测锂离子电池的失效阈值比较获取RUL,完成锂离子电池循环寿命预测。本发明适用于电池寿命预测。
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基于ARI算法的锂离子电池截止电压的预测方法，属于锂离子电池的截止电压预测领域。为了解决现有ARI模型为线性模型对锂离子电池后期出现截止电压加速变化时，预测准确性低的问题，首先，提取锂离子电池每个充放电周期中的截止电压原始数据，保存锂离子电池截止电压原始数据且对该锂离子电池截止电压原始数据进行预处理，获得处理后的数据；其次，将处理后的数据作为ARI预测模型的输入值对ARI预测模型的参数进行确定，获得ARI模型；然后，将预测步长的加速因子引入到步骤二获得的ARI模型中进行拟合，获得ND-ARI预测模型，通过采用ND-ARI预测模型实现锂离子电池截止电压的预测。本发明主要适用于对锂离子电池的截止电压预测。
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多孔形貌高电压镍锰酸锂正极材料的制备方法，属于材料合成技术领域。所述方法如下：将锰盐在200~800℃下煅烧3~10h，得到多孔的锰氧化物A；按摩尔比Li:Ni:Mn=1~1.1:0.5:1.5称取锂源、镍源和锰氧化物A，混合得到前驱体；将前驱体放入马弗炉空气气氛中，在300~500℃下预烧3~8h，然后升温至700~1000℃煅烧8~20h，得到镍锰酸锂材料。本发明制备的镍锰酸锂材料颗粒为多孔结构，形貌可控。多孔的镍锰酸锂中的孔隙可缓冲由锂脱嵌引起的结构应力和体积变化，提高循环性能，并且缩短锂离子传输距离，增大电极和电解液的接触面积，提高倍率性能，从而具有优异的倍率性能和循环性能。
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一种基于太阳能电池的锂离子动力电池加热/充电装置，属于锂离子动力电池低温加热与充电技术领域。本实用新型为了解决现有技术中低温环境下锂离子动力电池效率低的问题；本实用新型包括太阳能电池、电池加热/充电装置、DC/DC变换电路、锂离子动力电池、开关电路和加热电路，电池加热/充电装置包括采集电路、传输总线和上位机，太阳能电池通过DC/DC变换电路与锂离子动力电池建立连接，锂离子动力电池通过采集电路连接传输总线，传输总线与上位机建立连接，上位机输出端通过开关电路与加热电路建立连接；本实用新型利用太阳能电池给加热电路提供电能进而对低温下锂电池预热至合适工作温度范围后利用太阳能电池对锂离子动力电池充电。
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本发明提供了一种阳离子无序富锂正极材料及其制备方法，涉及锂离子电池技术领域，所述阳离子无序富锂正极材料具有阳离子无序的岩盐结构，且所述阳离子无序富锂正极材料的分子式为Li2+xMyMnzO3，其中，M为过渡金属元素，0≤x≤0.5，0.2≤z≤0.4，且x+3y+4z＝4。本发明制备的阳离子无序富锂正极材料中含有高价态的锰离子和过渡金属离子，有利于制备过程中材料由层状结构转变为三维无序结构，提高材料的结构稳定性，提高循环性能，同时提供特殊的锂离子传输通道，通过渝渗机制进行锂离子的快速传输，提高传输效率，有利于提高比容量，合成工艺简单，生产效率高，原料廉价，工艺成本较低。
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Zr、Mg共掺铁铌酸锂晶体的制备方法,它涉及一种铁铌酸锂晶体的制备方法。本发明解决了铁铌酸锂晶体抗光致散射能力弱而造成的信噪比较低的问题。本方法如下:称取MgO、ZrO2、Fe2O3、Nb2O5和Li2CO3,然后混合,得到混合物;将混合物烘干后放入铂坩埚,然后在750℃煅烧3小时,再在1150℃烧结4小时,得到掺杂铌酸锂的多晶原料;将装有掺杂铌酸锂的多晶原料的铂坩埚放入中频炉内,然后在提拉速度为0.3～1.8mm/h、轴向温度梯度为40～50℃/cm、旋转速度为15～25r/min的条件下提拉,即得Zr、Mg共掺铁铌酸锂晶体。本发明Zr、Mg共掺铁铌酸锂晶体的抗光致散射能力可达4.8×104W/cm2。?
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本发明涉及一种锂电池破碎拆解回收方法，通过水式吸风破机、磁选机、卧式风选机、水式摩擦机、第一涡分机、第二涡分机等设备将废旧锂电池分选出如塑料、隔膜、不锈钢、铝塑膜、铝、塑料、铜箔、铝箔、石墨等物料，分选纯度可达到94％?99％之间。生产过程中锂电池中的各种有害气体经过喷淋塔、活性炭塔处理进行达标排放，生产过程中所需的水全部进行循环利用，无外排水源，并且水在循环过程中经过沉淀、过滤和添加化学药剂进行水处理。本发明无需对废弃电池进行预处理，可直接进入破碎、拆解、回收；能够显著地提高废弃电池的处理质量和处理效率，且可有效地控制处理过程中的污染物排放。
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一种可提高金属锂负极稳定性的混合溶液及制备方法和应用，它涉及一种混合溶液及制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有金属锂负极易生长锂枝晶和体积膨胀的问题。一种可提高金属锂负极稳定性的混合溶液的溶质为锂化萘酚和碳酸锂，溶剂为N‑甲基吡咯烷酮。方法：一、制备锂化萘酚；二、制备混合溶液；一种可提高金属锂负极稳定性的混合溶液用于提高金属锂负极的稳定性。本发明获得的一种可提高金属锂负极稳定性的混合溶液及金属锂负极的保护膜，工艺巧妙、加工设备价格低廉、程序和方法简单，成本低，有利于大规模工业化生产，可在各种金属锂电池等储能领域中有广泛的应用前景。本发明可获得一种可提高金属锂负极稳定性的混合溶液。
一种三明治核壳结构的富锂锰基、尖晶石及石墨烯柔性复合正极及其制备方法，属于材料合成领域。富锂锰基正极材料的化学式为aLi2MnO3·(1?a)LiMO2，尖晶石材料的化学式为LiMn2?xMxO4, 其中0.1≤a< 1，M=Mn1?x?yNixCoy，0≤x≤0.5，0≤y≤0.5。制备方法如下：采用共沉淀的方法获得锰镍钴碳酸盐球形前驱体，并将其与锂盐化合物进行均匀混合、煅烧，获得球形富锂锰基正极材料，然后将该正极材料与氧化石墨烯分散液混合，采用真空抽滤的方法制备三明治结构的富锂锰基及氧化石墨烯复合薄膜，最后经过高温原位碳热还原制备三明治核壳结构的富锂锰基、尖晶石及石墨烯柔性复合正极。本发明工艺简单、制备成本低，性能提升明显可靠，且具有较大的比容量与优异的倍率、循环性能。
一种用于锂金属电池负极的三维多孔基底材料及其制备方法和应用，它涉及一种三维多孔基底材料及其制备方法和应用。本发明针对金属锂电池中金属锂负极在循环过程中枝晶生长引发的电池安全问题及电循环的不稳定性问题。一种用于锂金属电池负极的三维多孔基底材料由泡沫金属和金属碳/氮化物组成。方法：一、泡沫金属的预处理；二、制备二维MXenes纳米材料；三、制备三维多孔基底材料。一种用于锂金属电池负极的三维多孔基底材料作为锂金属电池负极的基底材料使用。本发明获得的一种用于锂金属电池负极的三维多孔基底材料在金属锂电池中体现出的巨大应用潜力。本发明可获得一种用于锂金属电池负极的三维多孔基底材料。
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一种多孔石墨烯包覆改性的锂离子电池正极材料及其制备方法，本发明涉及二次电池领域，特别是涉及一种表面包覆改性的锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明的目的是为了解决石墨烯完全并均匀包覆锂离子电池正极材料时所导致的离子导电性差的问题。本发明的多孔石墨烯包覆改性的锂离子电池正极材料由包覆层和锂离子电池正极材料组成，包覆层为多孔石墨烯材料。本发明的多孔石墨烯包覆改性的锂离子电池正极材料的制备方法：一、制备多孔石墨烯材料；二、制备多孔石墨烯包覆锂离子电池正极材料。通过本发明制备的多孔石墨烯锂离子电池正极材料，提高了NCA材料的倍率性能及循环性能。本发明的多孔石墨烯包覆改性的锂离子电池正极材料用于电池领域。
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一种基于智能锂电池系统的5G通信基站削峰填谷装置，涉及锂电池领域。该装置包括AC/DC整流模块、智能锂电池模块、BSU控制管理器和触摸屏，智能锂电池模块包括DC/DC双向功率模块、BMS电池管理模块和锂电池；AC380V市电经AC/DC整流模块整流后输出至5G基站负载和智能锂电池模块中的DC/DC双向功率模块；智能锂电池模块中的BMS主控的信号输入输出端连接BSU控制管理器的信号输出输入端；BSU控制管理器的信号输出输入端连接触摸屏的信号输入输出端。谷时，AC380V市电通过AC/DC整流模块给5G基站负载和智能锂电池模块充电；峰时，智能锂电池模块向5G基站负载放电，维持5G基站负载正常用电。解决了错峰用电、降低电费支出，实现“零成本”备电的问题。
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一种体相掺杂金属元素的锂离子电池正极材料的制备方法，发明涉及二次电池领域，特别是涉及一种体相掺杂金属元素的锂离子电池正极材料的制备方法。本发明的目的是为了解决现有技术的掺杂工艺复杂，掺杂元素种类少、以及掺杂效果差导致的电化学性能不理想的问题。本发明的体相掺杂金属元素的锂离子电池正极材料的制备方法按以下步骤进行：一、制备锂离子电池正极材料的前驱体；二、配制高浓度有机金属盐衍生物溶液；三、真空浸渍法制备有机金属盐衍生物掺杂的锂离子电池正极材料前驱体；四、有机金属盐衍生物掺杂前驱体的混锂及烧结得到体相掺杂金属元素的锂离子电池正极材料。本发明的锂离子电池正极材料用于电池领域。
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一种大豆分离蛋白基高倍率锂硫电池正极碳材料制备方法，具体涉及一种锂硫电池正极碳材料的制备方法。本发明具体步骤依次为：一、前驱体膜的制备；二、活性物质载体导电炭材料的制备；三、导电炭‑硫复合材料的制备；四、锂硫电池正极材料的制备；五、电池组装。以本发明的方法制备的锂硫电池正极碳材料组装的电池在0.5C下首次放电可达1325.2 mAh·g‑1，200次循环后仍然能保持310.2 mAh·g‑1，平均库伦效率为98.39%。本发明具有合成工艺便捷，原料清洁廉价，循环稳定性好等优点。本发明应用于锂离子电池领域。
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