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基于NSDP-AR模型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。本发明解决了AR模型对电池容量非线性退化特征预测能力较差的问题。所述方法为：根据待预测的锂离子电池的AR模型对锂离子电池进行容量的预测；根据容量预测序列ARpredict，提取近似全寿命周期百分比kp’序列；在待预测锂离子电池投入在线使用前，对拟合组各电池进行充放电测试，建立拟合组各电池各自的NSDP-AR模型对待预测的锂离子电池与拟合组各电池的容量退化趋势进行关联性分析，得到关联度ri，采用基于关联度的加权手段确定在线时待预测锂离子电池非线性退化因子KT的参数估计结果，对容量预测结果ARpredict进行非线性校正。本发明适用于对锂离子电池循环寿命的预测。
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一种锂离子电池低温加热装置及其加热方法，涉及锂离子电池技术领域。本发明是为了解决现有缺少一种能够对电池快速加热到合适温度的装置的问题。温度传感器贴在锂离子电池表面，温度传感器，用于将锂离子电池表面的温度反馈给DSP，电压传感器，用于采集锂离子电池的端电压，并将该端电压传送给DSP，DSP，用于接收锂离子电池表面的温度，当电池表面温度T＜0℃时，输出对锂离子电池进行内部加热的电压信号，该电压信号使锂离子电池端电压在安全的范围内，V/I转换器，用于将DSP输出的电压信号转换为电流信号，将该电流信号施加到锂离子电池的正极，使锂离子电池在端电压范围内加热。用于对锂离子电池施加交流电流来使电池自身产热。
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一种新型电解质复合方式的固态锂电池及其制备方法，属于锂电池制备技术领域。所述的固态锂电池正极包括导电剂、聚合物电解质及正极活性材料，负极为金属锂及其合金，电解质为无机固态电解质。所述方法如下：将聚合物基体材料溶于有机溶剂并加入锂盐，随后加正极活性材料、导电剂，搅拌均匀，得复合正极浆料；将复合正极浆料涂覆到铝箔上并在80℃真空烘干12 h，获得正极片；用聚合物电解质的均相混合溶液对正极片进行反复浇筑和干燥，得到高致密度的正极片；将无机固态电解质片与高致密度正极片进行叠片处理，并进行热处理；将负极材料置于无机固态电解质片的另一侧，对电池进行封装，组装成固态锂电池。本发明制备的复合正极压实密度达到2.3~3.5 g cm‑3。
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一种含Β-锂霞石的铜基复合材料的制备方法,它涉及一种含Β-锂霞石的复合材料的制备方法。它解决了Β-锂霞石增强相与铜基不浸润也不发生界面反应,导致二者之间的界面强度低,难以制成致密、具有良好综合性能的复合材料的问题。含Β-锂霞石的铜基复合材料按体积百分比由5%～60%的Β-锂霞石粉末和40%～95%的铜合金粉末制成。制备方法:将Β-锂霞石粉末和铜合金粉末混合,然后冷压、真空热压烧结;即得到含Β-锂霞石的铜基复合材。本发明含Β-锂霞石的铜基复合材料的密度为理论密度的96%～99.6%,增强相陶瓷颗粒分布均匀,Β-锂霞石与铜基界面结合良好。本发明含Β-锂霞石的铜基复合材料的制备方法简单。
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钬镱双掺铌酸钾锂单晶及其制备方法,它涉及铌酸钾锂单晶及其制备方法。本发明要解决目前尚没有以铌酸钾锂为基质的频率上转换性能的材料的技术问题。本发明的钬镱双掺铌酸钾锂单晶是由氧化镱、氧化钬、氧化铌、碳酸锂和碳酸钾制成;方法:称取氧化镱、氧化钬、氧化铌、碳酸锂和碳酸钾并混合均匀,再研磨后放在坩埚中,在晶体生长炉内先烧结得到铌酸钾锂多晶,采用逐步降温法,即得钬镱双掺铌酸钾锂单晶。本发明的单晶在975nm激光的激发下产生545nm绿光和650nm红光,可用于频率上转换短波长全固态激光器领域及太阳能电池、彩色显示和生物识别等领域。
一种应用于空间锂离子电池的基于GPR的截止电压的预测方法，涉及一种截止电压的预测方法，本发明为解决现有方法不能用一个数学模型清楚的表示电池截止电压与影响因素之间的关系，无法实现对截止电压的预测的问题。本发明基于高斯过程回归算法，其具体过程为：提取截止电压原始数据；采用二项式拟合进行平滑处理，提取电池截止电压退化趋势数据；进行M倍约简；进行M倍放大；构建数据集，选取一部分作为预测模型训练数据集；进行GPR预测模型训练，获得预测模型；型进行多步预测；除M，将充放电周期乘M，获得最终预测值。本发明用于对截止电压的预测。
本发明提供的是一种用于镁锂合金表面涂层的氟硅烷改性HZSM-5分子筛环氧树脂的制备方法。①以硅溶胶为硅源，偏铝酸钠为铝源，在碱性条件下利用水热合成法制备ZSM-5分子筛；②通过离子交换得到HZSM-5分子筛，并在此基础上进行硅烷改性，使用十三氟辛基三乙氧基硅烷修饰HZSM-5分子筛表面，使HZSM-5分子筛获得优异的分散性、憎水和防污性能；③继续将硅烷处理过的HZSM-5分子筛掺杂到环氧树脂基中，不仅减少了分子筛颗粒的团聚现象，而且十三氟辛基三乙氧基硅烷含有“-F”，电负性大，还能提高分子筛与环氧树脂间键合力，降低孔隙率，增强涂层的防护性能。
锂-铝离子对掺杂改性的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料及其制备方法，它涉及具有高压电性能钛酸钡基无铅压电陶瓷材料及其制备方法。本发明要解决利用普通原料和传统固相合成法制备的钛酸钡基无铅压电陶瓷压电性能较差的问题。本发明的钛酸钡基陶瓷组成为Ba1-x(Li0.5Al0.5)xTi1-xSixO3，其中0.02≤x≤0.08mol。本发明采用普通原料和传统固相合成法制备钛酸钡基无铅压电陶瓷，该体系为钙钛矿相，当x＝2-8mol％时，陶瓷中存在Li+-Al3+离子对，使压电常数d33达300-400pC/N，机电耦合系数kp达0.35-0.45。其制备工艺简单，成本低廉。
本发明提供的是锂离子电池LiNi1-x-yCoxAlyO2材料的制备方法。按照计量比将Ni、Co、Al、Li的盐溶液混合溶解到溶剂中，得到混合溶液；混合溶液进行水浴干燥，至由纯液相变为溶胶态或固液混合相时结束；固液混合相干燥12h，得到膨胀疏松的镍钴铝混合物；以4℃/min的升温速率，首先升温至150℃保持1～3h，去除结晶水和溶剂，然后升温至400～650℃保持4～6h进行预煅烧，最后升温至700～850℃保持8～16h。本发明提供了一种制备时间短，流程简单，可操作性强的制备方法，通过控制金属离子重结晶过程和煅烧过程，制备出能量密度大、倍率性能好的高容量NCA正极材料，以期满足市场需求。
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本发明提供了一种核壳结构的高压锂离子电池正极材料及其制备方法，所述高压锂离子电池正极材料为核壳结构，其核层材料为LiNi0.5-xMxMn1.5O4，其中x为0.002~0.12，M=Co、Al、Cr、Cu或Fe；壳层材料为LiNi0.5Mn1.5O4，壳层材料占核层材料的质量分数为2~20%。其制备方法为：通过共沉淀法制备核壳结构的前驱体，然后经高温煅烧和退火处理制备核壳结构的高压锂离子电池正极材料。该材料中核层材料通过掺杂高价态元素，使部分锰的化学价由正四价降为正三价，三价锰的存在提高了材料的倍率性能，并且由于掺杂元素在高电压充放电范围内参与反应，材料容量并未降低。壳层材料不含Mn3+，避免了三价锰引起的锰的溶解问题，提高了材料循环性能。
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锂电超电负极的多孔石墨片的制备方法，本发明涉及石墨片的制备方法。本发明要解决现有多孔碳材料生产成本高、反应所需设备复杂，放电比容量低的问题。方法：一、制备膨胀石墨；二、混合；三、制备多孔前驱体；四、热处理。本发明采用廉价的石墨粉为原材料，再利用价格便宜的试剂对其进行修饰，通过化学手段进行造孔，进而制得了比表面积是膨胀石墨400～1000倍大的多孔石墨片。本发明用于制备锂电超电负极的多孔石墨片。
本发明公开了一种基于PVD制备全固态锂离子电池用薄层金属锂基负极的方法，其步骤如下：一、将商业化锂离子电池负极用集流体铜箔表面清洁后，置于物理气相沉积的腔体内作为沉积基底；二、将待沉积金属锂源和保护层金属源分别制成靶材置于腔体内，作为沉积层金属源；三、设置物理气相沉积参数，真空状态下，利用PVD方法在铜箔表面依次沉积金属锂基负极材料沉积层和保护金属层，沉积层厚度由沉积时间控制。本发明采用物理气相沉积（PVD）方法制备在负极集流体铜箔表面沉积薄层金属锂基负极材料，在薄层金属锂基负极材料表面沉积薄层金属保护层，该方法能极大地增强了全固态锂离子电池生产过程中的安全性，提升了全固态锂离子电池的极限能量密度。
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金属锂二次电池的泡沫锂负极的制备方法,它涉及一种金属锂二次电池的负极的制备方法。它解决目前以金属锂箔为主的金属锂二次电池负极材料存在循环性、安全性差的问题。制备方法:泡沫金属基体表面处理,然后蒸发镀锂。利用本发明的泡沫锂材料为负极的金属锂二次电池,负极的真实面积大,充放电的真实电流密度小,不易产生枝晶和死锂;且三维的泡沫结构中,枝晶在泡沫内部生长,降低了短路情况的发生,有利于提高金属锂二次电池的安全性、循环性。
本发明公开了一种提高锂离子电池高温及高电压性能的电解液及其在锂离子电池中的应用，所述电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂，其中：所述添加剂由甲氧基二苯基膦和负极表面成膜添加剂组成，甲氧基二苯基膦在电解液中的含量为0.01~10.0wt.%，负极表面成膜添加剂在电解液中的含量为0.02~5wt.%；所述有机溶剂由10~50wt.%环状碳酸酯、30~70wt.%线性碳酸酯组成；所述锂盐在电解液中浓度为0.5~2.5mol/L。本发明所提供的电解液，同时使用MDP和负极表面成膜添加剂作为组合添加剂，能够改善锂离子电池正极材料在高电压下的稳定性，抑制电解液在正极表面分解，改善高电压锂离子电池在常温和高温下的循环性能。
一种带有自关断功能的聚乙烯蜡微球/PVDF复合锂离子电池隔膜的制备方法，本发明涉及锂离子电池隔膜的制备方法。本发明要解决商用聚烯烃锂离子电池隔膜吸液率较低，在电池的充放电过程中，隔膜与极板之间形成高阻抗，影响电池的高功率充放电性能，而具有良好的电解液亲和性和热尺寸稳定性的含氟电纺纤维隔膜不具备热关断功能的问题。方法：一、聚乙烯蜡微球的制备；二、电纺PVDF纤维薄膜的制备；三、薄膜表面涂覆微球层。本发明用于带有自关断功能的聚乙烯蜡微球/PVDF复合锂离子电池隔膜的制备。
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本发明提供的是一种低温熔盐电解生产高锂含量铝锂合金的方法。在电解 炉内，以铝为阴极并套上阴极套筒，石墨为阳极，以质量比为LiCl∶KCl＝45∶ 55为电解质体系，电解温度380～450℃，采用自耗阴极法进行电解，阴极电流 密度为1～3.0A/cm2，阳极电流密度0.5A/cm2，槽电压4.1～5.6V，在电解过程中 补加LiCl使电解质LiCl∶KCl的配比在低共熔点附近，经1～4小时的电解，在 熔盐电解槽中于阴极附近沉积出高锂含量的液态铝锂合金，凝固得固态铝锂合 金。本发明在低温下可以获得合金成分均匀分布的液态铝锂合金。避免了对掺 过程中锂的烧损等缺点的同时，可以节省对掺混溶工艺的能耗；可以避免阴极 开裂、成分不均；可以避免温度较高造成锂的烧损和LiCl挥发损失的缺点。
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本发明提供的是一种镁锂合金表面电镀铜溶液及镁锂合金表面电镀铜处理方法。（1）对镁锂合金表面进行前处理；（2）在室温和超声条件下进行活化；（3）在40~60℃温度下进行浸锌；（4）在镀铜溶液中进行电镀铜；所述电镀铜溶液的组成为：焦磷酸铜50~70g/L、焦磷酸钾300g/L、磷酸氢二钾40g/L、酒石酸钾钠40g/L、柠檬酸0.1g/L、植酸0.1g/L、香兰素0.02g/L和余量的水；电镀铜的条件为：pH为8~9、温度为30~50℃、电压为2~4V、电流为0.02~0.04A、时间为20~40min。本发明的镀层具有以往镁锂合金表面处理方法所未能达到的性能，同时镀层形成迅速，提高了镀层形成的速度，提高了表面处理的效率，操作简便，生产效率高，有利于大规模推广应用。
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本发明提供一种镁锂钬合金及其熔盐电解制备方法。在电解炉内，以MgCl2+LiCl+KCl+KF为电解质体系，加入Ho2O3加热至650℃熔融，以金属钼(Mo)为阴极，石墨为阳极，电解温度650～800℃下，采取下沉阴极法，在阴极电流密度为12～16A/cm2，阳极电流密度0.5～0.6A/cm2，槽电压4.6～7.6V，经1～2小时的电解，在熔盐电解槽于阴极附近沉积出Mg－Li－Ho合金。本发明既不用金属镁和锂，也不用金属钬，而是全部采用金属化合物为原料通过熔盐电解直接制备镁锂钬合金。因此该方法使生产流程大大缩短，工艺简单，电解温度低，可以降低合金的生产成本。
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耐寒型锰酸锂-钛酸锂电池的制备方法。本发明用于钛酸锂负极体系的电池。现有充电电池在低温环境下充电仅能达到总电池容量的50-70%。本发明包括：通过锰酸锂正极、粘结剂以及导电剂制得涂敷电池正极极片所需浆料；通过含有导电石墨烯浆料的导电剂制得涂敷电池负极极片所需浆料的匀浆；电池正、负极的涂布，且正、负极上下两侧均留出空箔；电池正极极片和负极极片的碾压与剪切；电池的装配；电池化成和后处理工序。本发明具有在零下40度的环境下六分钟可以充电到总电池容量的90%，同时还具备超高的循环性能和低内阻的优点。
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本发明公开了一种磷酸钒锂与石墨C体系锂离子电池及其制备方法，其正极材料由磷酸钒锂86％-96％、油性粘合剂1％-10％、导电剂2％-10％组成，其负极材料由石墨C86％-96％、水性粘合剂1％-10％、水性分散剂1％-10％、导电剂1％-10％组成；其中，百分数均为质量百分比。正、负极材料经制浆、涂布、层叠、注液、化成和分容等制备方法制得磷酸钒锂与石墨C体系电池。本发明涉及的锂离子电池容量密度高、电压平台高、循环寿命长、低温性能优异、倍率充放电性能好，特别适合于高寒地区的混合动力汽车、纯电动汽车、汽车启动电源、大型电站储能系统等。
高速连续卷绕式真空蒸镀锂设备及利用其实现基材蒸镀锂的方法，它涉及一种基材蒸镀锂设备及利用其实现基材蒸镀锂的方法。本发明的目的是要解决现有基材蒸镀锂设备对金属锂的利用率低，蒸镀厚度为≤1μm，蒸镀时污染范围大的问题。高速连续卷绕式真空蒸镀锂设备包括机体外壳、腔体挡板、放卷系统、基材加热器、主辊、冷却辊、收卷系统、坩埚、坩埚固定架、坩埚加热器、保温层、坩埚横移升降平台、放卷过渡辊、加热过渡辊、冷却过渡辊、上腔真空阀门、下腔真空阀门和加料可视窗口；方法：保证蒸镀厚度范围1μm～100μm之间可随时调整，金属锂最高利用率可达到90％以上。本发明主要用于基材蒸镀锂。
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本发明公开了一种锂离子电池用柔性自支撑富锂锰基正极及其制备方法，所述正极材料的化学式为aLi2MnO3·(1?a)LiMO2，其中：0.1≤a< 1，M=Mn1?x?yNixCoy，0≤x≤0.5，0≤y≤0.5，其制备方法如下：采用共沉淀的方法获得锰镍钴碳酸盐球形前驱体，将锰镍钴碳酸盐球形前驱体与锂盐进行均匀混合、煅烧，获得球形富锂锰基正极材料，将球形富锂锰基正极材料与一维碳材料分散液混合，采用真空抽滤的方法制备柔性自支撑富锂锰基正极。本发明以一维碳材料构筑三维结构集流体，取代传统金属集流体，同时无需加入粘结剂与导电剂，使电池具有更高的能量密度。本发明工艺简单、制备成本低，性能提升明显可靠，制备的柔性自支撑富锂锰基正极具有较大的比容量与优异的倍率、循环性能。
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本发明提供一种室温轧制制备含纳米晶高锂镁锂合金的方法，属于镁锂合金加工技术领域，1)选用高锂含量的单相Beta(Li)合金以发挥其超轻特性，2)对铸态合金进行均匀化预处理实现Beta(Li)相中析出Alfa(Mg)相，3)在室温下对均匀化之后的合金进行轧制。本发明通过均匀化处理引入大量α/β相界作为再结晶形核位点，促进动态再结晶形核，克服了镁锂合金只能液氮冷却轧制才能产生纳米晶的技术障碍，本发明采用简洁的热处理和室温轧制工艺，最终获得了强度超过225MPa，密度为1.44g/cm3，晶粒尺寸为45‑110nm的镁锂合金，具有极大的微观结构设计指向性。
一种锂硫电池碳纤维增强三维石墨烯-硫正极材料及其制备方法和正极的制备方法，它涉及锂硫电池正极材料及其制备方法和正极的制备方法。本发明是要解决现有的石墨烯-硫电极的面积比容量低、倍率性能差的技术问题。本发明的正极材料是单质硫分散在碳纤维改性海绵状石墨烯内部的孔洞之中。制法：碳纤维加入到氧化石墨烯分散液的混合液，水热合成后得到水凝胶，冷冻干燥，得到碳纤维改性三维海绵状石墨烯；将其切成薄片，并将单质硫洒在薄片表面，放入真空罐中，加热处理后，得到锂硫电池碳纤维增强三维石墨烯-硫正极材料。将正极材料切片后，压制，得到正极。该电极材料的面积比容量达到10mAh/cm2，可用于锂离子电池中。
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本发明提供的是一种镁锂－钐合金及其熔盐电解制备方法。在电解炉内，以MgCl2+LiCl+KCl+KF为电解质体系，加入无水Sm2O3粉末加热至680℃熔融，或者加入无水SmCl3粉末加热至630℃熔融，以金属钼(Mo)为阴极，石墨为阳极，电解温度630～810℃下，采取下沉阴极法，阴极电流密度为6.4～16.0A/cm2，阳极电流密度0.5A/cm2，槽电压5.1～8.4V，经40～120分钟的电解，在熔盐电解槽中于阴极附近沉积出Mg－Li－Sm合金。本发明既不用金属镁和金属锂，也不用金属钐，而是全部采用金属化合物为原料通过熔盐电解的方法直接制备镁锂钐合金。因此该方法使生产流程大大缩短，且工艺简单，采用低温电解，可以降低能耗和生产成本。
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本发明公开了一种锂离子正极材料合成过程中的混锂方法，其步骤如下：一、按照锂离子正极材料组成元素称取相应摩尔比的金属盐并混合，同时称取沉淀剂，不断搅拌至完全溶解在无水乙醇中，将溶液转入内衬中，然后置内衬于高压反应釜中，放入烘箱，温度设置为130~200℃，反应时间设置为8~24h，待反应釜自然冷却至室温，过滤分离沉淀与滤液，将沉淀干燥得到前驱体；二、将步骤一得到的沉淀置入马弗炉中，置于空气气氛中，以1~5℃/min升温速率从室温升温至300~500℃，预烧3~8h，然后以相同升温速率升温至700~900℃，烧结时间设置为6~15h，得到锂离子正极材料。本发明的整个制备流程高效、环保、经济，工艺操作简单，适合工业化大规模生产。
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本发明提供一种长周期结构相增强的镁锂合金及其制备方法。以纯Mg、纯Li、纯Zn、Mg-Y中间合金为原料；按比例将原料放入真空感应熔炼炉中，充入保护气，然后加热熔炼，熔炼后的熔体浇铸到金属模具中得到铸态合金；温度为490-510℃下进行热处理5-10h，利用相转变获得具有LPSO结构相的铸造合金；在260-280℃下进行挤压变形加工所得到质量百分含量为：Li5.5-10%、Y4-10%、Zn1-4%，不可避免的Fe、Cu、Ni、Si杂质总量小于0.03%，余量为Mg，Y和Zn的质量含量比值为1-6的镁锂合金。本发明通过合理选择合金元素，将LPSO结构相引入到镁锂合金基体中，制备出具有低密度、高强度、高塑性和较好耐热性的镁锂合金材料。
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一种锂离子电池正极材料磷酸锰锂-导电多聚物的制备方法，涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法。本发明是要解决现有磷酸锰锂材料的电导率差的技术问题。本发明的制备方法为：一、将锂源化合物、磷源化合物和锰源化合物加入到液体介质中，然后加入的添加剂，搅拌，调节pH，得到悬浊液；二、制备纯相磷酸锰锂；三、将步骤二得到的纯相磷酸锰锂与有机碳源化合物球磨混合，得到混合物粉末；四、将步骤三得到的混合物粉末在惰性气体保护下升温进行热处理，然后自然冷却至室温，即得到磷酸锰锂-导电多聚物。本发明采用低温热处理，能耗低，有利于实现工业化生产。本发明应用于锂离子电池正极材料制备领域。
一种基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配装置及方法，涉及一种以富锂锰基锂电池为主电源，超级电容器为辅电源的复合能源的构型及能量分配方法。解决了现有的电动车在高速行驶时会出现无法满足电动车的动力性的需求的问题。本发明通过制定相应的能量分配方法，使得复合能源的能量得到合理的分配，既满足了用户对于电动车续驶里程的要求，增加了电动车的续驶里程；又满足了电动车在高速行驶时的动力性需求，使电动车在不同车速下都能正常行驶。本发明适用于基于富锂锰基锂电池电动车的能量分配。
本发明提供的是一种二次锂离子电池正极材料磷酸镍锂的原位碳包覆制备方法。（1）将锂源化合物、二价镍源化合物、磷酸盐和碳源溶解在苯甲醇水溶液中；（2）在100℃-200℃进行4h-10h水热反应；（3）抽滤，用蒸馏水以及无水乙醇清洗；（4）50℃-100℃干燥；（5）将干燥后的粉末充分研磨，先进行预处理，然后高温下煅烧制得最终产物。本发明利用原位碳包覆的方法制备出类球状纳米级的LiNiPO4颗粒，增大了活性粒子的比表面积，增强了活性物质与导电剂之间的电化学接触，提高了LiNiPO4材料的导电性，改善了二次锂离子电池的充放电性能，因此它可作为潜在的二次锂离子电池正极材料。
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