湖南有色金属理论与应用

锂金属电池负极片及锂金属电池 1142     

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本实用新型属于锂金属电池技术领域，尤其涉及一种锂金属电池负极片，包括：锂金属层；钛酸锂层，设置于所述锂金属层的至少一表面。本实用新型提供了一种锂金属电池负极片，在锂金属层的表面设置一层钛酸锂层，由于钛酸锂的嵌锂电位在1.5V左右，比锂金属的0V高。因此，锂金属电池在充电的时候会优先在钛酸锂层嵌锂，嵌锂后会提高负极的温度，因此，有利于提升锂金属电池的低温充电性能。另外，由于锂金属层表面有一层高嵌锂电位的钛酸锂层，当锂在锂金属表面长出锂枝晶时，锂枝晶中的锂可以被钛酸锂消耗掉，可以抑制锂枝晶的生长。从而提高锂金属电池的安全性能和循环性能。

磷酸铁锂电池废料浸出锂液增浓的方法 1040     

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磷酸铁锂电池废料浸出锂液增浓的方法，涉及一种低浓度锂液非蒸发增浓的工艺。其特殊在于：先将含锂溶液加入酸液，然后将磷酸铁锂物料以质量液固比3‑5:1的比例缓慢加入到酸液中，再按磷酸铁锂质量的0.1‑1.2倍加入氧化剂，保温搅拌10‑90分钟，过滤含锂溶液，然后将过滤后的含锂溶液进行增浓：在开启搅拌条件下，将过滤后的含锂溶液加入酸液，并按质量液固比3‑5:1的比例加入磷酸铁锂物料，同时按磷酸铁锂质量的0.1‑1.2倍加入氧化剂，再过滤含锂溶液，将上述增浓步骤重复多次，使溶液中的锂浓度增加到10‑80g/L。本发明创新非蒸发锂液增浓工艺，解决了现有技术低浓度锂液增浓能耗高的问题，为工业化利用磷酸铁锂电池废料再生锂盐提供了切实可行的办法。

利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法 1050     

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一种利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法,其包括以下步骤:(1)将NaCl和碳酸锂的混盐进行磨矿;(2)将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机,调节pH值至碱性,加入碳酸锂捕收剂,用量200g/t～350g/t矿浆,搅拌2-4分钟后进行充气刮泡浮选;(3)将步骤(2)得到的碳酸锂粗选精矿进行1～2次精选,过滤、烘干,得到工业级碳酸锂粗产品。本方法采用常温浮选工艺,能耗低,流程简单,所获得的碳酸锂产品质量好、收率高,所用浮选药剂无毒无污染,可实现碳酸锂低成本规模化生产。

软包装锂离子电池原位补锂及电池制造方法 806     

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本发明提供了一种软包装锂离子电池原位补锂及电池制造方法，包括以下步骤：步骤1：正极片和负极片的制备；步骤2：将正极片、负极片和隔膜制成电池卷芯或极片集束，在电池卷芯或极片集束外包裹表面包有隔离膜的富锂辅助电极，组装成软包电池；步骤3：向步骤2得到的软包电池中注入电解液，一次封口后进行预锂化；步骤4：预锂化完成后取出富锂辅助电极，二次封口后进行活化，活化后进行抽真空处理和三次封口。本发明通过预设富锂辅助电极，实现了对锂离子电池负极的原位预锂化，从而提升锂离子电池的能量密度。并且预锂化过程中的锂主要来源于富锂辅助电极上的预锂化剂，对电解液的影响很小，预锂化过程简单、安全、高效。

锂电池正极材料超薄包覆层、锂电池正极材料及其制备方法 1057     

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一种锂电池正极材料超薄包覆层，其成分为Li-Ti-O组成的钛酸盐；且包覆层均匀致密，其厚度为0.3～30nm。一种核壳型包覆结构锂电池正极材料，包括内核正极活性物质和前述超薄包覆层，包覆层中Ti与内核正极活性物质中过渡金属元素的摩尔比为0.01％～3％。该锂电池正极材料的制备方法包括：将锂盐及含钛化合物溶于有机溶剂，并加入内核正极活性物质，使其充分浸润；再加热去除有机溶剂，将所得的干燥粉体置于干燥的空气中静置，使其缓慢可控地与空气中的水分子发生原位水解，将得到的中间粉体置于有氧环境下煅烧，制得锂电池正极材料。本发明可抑制锂电正极材料活性物质与电解液间的副反应，提高产品的倍率性能高和循环性能。

从废旧磷酸铁锂材料中回收磷铁合金和锂化合物的方法 1061     

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本发明公开了一种从废旧磷酸铁锂材料中回收磷铁合金和锂化合物的方法，该方法包括以下步骤：将废旧磷酸铁锂材料和过量碱金属氢氧化物溶液混合搅拌，过滤后将除铝后料烘干后得到磷酸铁锂粉料；通入还原性气体或加入还原性固体，加热进行还原处理，磷酸铁锂分解后转化为磷铁合金和锂的化合物；做球磨得到活化后的还原粉料，进行磁选分离，分别得到磷铁合金和锂化合物；磷铁合金再次做磁选分离，得到提纯的磷铁合金；锂化合物也做进一步磁选分离，得到的尾矿为富集提纯后的锂化合物。采用本发明的方法回收废旧磷酸铁锂材料，所得磷铁合金产品的铁品位可达73‑80％，磷含量可达18‑26％。锂的化合物中，锂含量高达15％以上。

锂离子电池正极材料用锰酸锂前驱体的制备方法 756     

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一种锂离子电池正极材料用锰酸锂前驱体的制备方法,包括以下步骤:(1)将二氧化锰与锂化合物按Li/Mn摩尔比为0.3~4.0的比例加入水中配制成反应物料浆;(2)将步骤(1)配制的反应物料浆放于反应器中,一边搅拌,一边升温至80-300℃,搅拌恒温反应0.2~16小时;(3)将步骤(2)所得反应产物料浆进行液固分离,即得无定形锰酸锂前躯体。本发明具有如下特点:(1)在水溶液中通过二氧化锰与锂化合物之间的反应合成无定形锰酸锂前驱体,所得产物的组成与粒度分布均匀,形貌规整,化学活性好,易于后续热处理过程中材料的结构、粒度和形貌的有效控制;(2)所用原材料价廉易得,利用率高,制备成本低;(3)制备过程无三废排放,环境效益好;(4)方法简单,工艺流程短,易实现产业化。

金属锂复合电极材料及其制备方法及锂离子电池 728     

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本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种金属锂复合负极材料及其制备方法及锂离子电池，包括金属锂导电层，所述金属锂导电层含有立体结构材料，所述立体结构材料用于为金属锂提供附着位点并包覆金属锂。本发明的一种金属锂复合电极材料有效避免锂与电解液进行接触，有效减低电解液消耗，引导锂离子的均匀沉积，抑制锂枝晶生成。

富锂锰酸锂正极材料的制备方法 858     

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本发明公开了一种富锂锰酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将二氧化锰与氢氧化锂混合后进行焙烧，使二氧化锰与氢氧化锂反应生成Li2MnO4；(2)将步骤(1)所得Li2MnO4溶解，得Li2MnO4溶液；将氢氧化锂溶于所述Li2MnO4溶液中，再加入可溶性锰盐溶液进行氧化还原反应，得到氧化还原产物；(3)将步骤(2)所得的氧化还原产物进行烧结，得到富锂锰酸锂正极材料。该制备方法通过液相化学反应制备富锂层状化学二氧化锰前驱体，可以使锂、锰达到分子级别的混合效果，锂锰配比更均匀。通过控制锰盐溶液滴加速度，可以控制产品粒径和形貌，产品可以满足生产高倍率锂离子电池正极材料的要求。

钛酸锂负极材料的制备方法及锂离子电池 1014     

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本发明公开了一种钛酸锂负极材料的制备方法及锂离子电池，其中钛酸锂负极材料的制备方法为将锂盐与二氧化钛按锂原子与钛原子的摩尔比为4：5混合均匀，放入密封容器中抽真空，加热到800‑1000℃，持续通入乙炔气体3‑8小时，自然冷却，得到与碳纳米混合均匀的钛酸锂负极材料，所述锂盐为氢氧化锂和碳酸锂的一种，并以此作为锂离子电池的负极，制备锂离子电池。本发明通过在钛酸锂的生产过程中，生成碳纳米，使两者充分混合均匀，不仅提高了钛酸锂的导电性，降低了过电位，使电解液不分解，从而解决了电池鼓包的问题，而且所得到的锂离子电池的导电性显著提高、充电电压降低。

改性锂离子电池富锂锰基正极材料及其制备方法 689     

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本发明公开了一种改性锂离子电池富锂锰基正极材料，是以富锂锰基正极材料为基体，在基体的表面包覆有硼酸镁。本发明的制备方法，包括以下步骤：先将富锂锰基正极材料加入硝酸镁溶液中，再在水浴、搅拌的条件下逐滴加入H3BO3溶液，形成凝胶；最后将凝胶烘干、研磨、煅烧，即得到硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料。本发明首次将硼酸镁用于对锂离子电池正极材料进行改性，且使得材料电化学性能明显改善。本发明制得的硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料在1C首次放电克容量可高达180mAh·g?1，经过100次循环后，容量保持率能够达到98.3％；显著提高了其倍率性能，尤其是10C下的倍率性能。

正极补锂材料及其制备和在锂离子电池正极补锂中的应用 861     

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本发明属于锂离子正极补锂技术领域，具体涉及一种LixMn0.54Ni0.26O2正极补锂材料，具有放射状形貌，且1.24≤x≤1.6。本发明还提供了所述的补锂材料的制备及其在正极补锂中的应用。本发明所述的材料具有优异的补锂性能和耐空气稳定性。

正极补锂添加剂及其制备和在锂离子电池正极补锂中的应用 789     

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本发明属于锂离子电池材料领域，具体公开了一种Li2CuO2@Li5FeyCuxO4复合材料，包括核以及包覆在其表面的壳，所述的核为Li5FeyCuxO4，所述的壳为Li2CuO2；其中，y＝1‑2x/3，0.09≤x≤0.4。本发明还包括所述的材料的制备及其在正极补锂中的应用。本发明提供了一种高比容量补锂材料，其具有优异的空气稳定性，还具有优异的电化学性能。

锰酸锂电池废料制备锂离子筛的方法及其锂离子筛 1122     

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本发明属于锂离子电池材料回收利用技术领域，公开了一种锰酸锂电池废料制备锂离子筛的方法及其锂离子筛。本发明方法通过对锰酸锂电池废料进行处理得到粉料，再加酸酸化得到含锂溶液和锂离子筛。本发明还提供上述方法制备得到的锂离子筛，其吸附容量达25.0mg/g以上，首次合成锰损失率为5～10％，后期单次循环溶损率≤1.50％，性能优异。本发明方法采用酸浸法对热处理及活化后的锰酸锂电池废料进行处理，锂的回收率可达79.68％以上，所制得的锂离子筛吸附容量大，在回收锂资源的同时实现锂离子筛的制备，无环境污染，经济效益可观。

补锂负极片及包含该补锂负极片的锂离子电池 819     

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本实用新型提供一种补锂负极片，包括集流体，所述集流体上设有活性物质涂覆区、以及未涂覆活性物质的集流体空白区，所述活性物质涂覆区的表面设有活性物质层，所述集流体空白区的表面设有补锂层，且所述补锂层的表面设有微孔薄膜。该补锂负极片结构简单，首次库伦效率高，循环性能好，且补锂速率可控。除此之外，本实用新型还提供包含该补锂负极片的锂离子电池，同样具备上述技术效果。

LiMnO₂预锂化剂及锂离子电容器的制备方法及锂离子电容器 754     

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一种LiMnO₂预锂化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)制备纳米Mn₂O₃；(2)将步骤(1)中得到的纳米Mn₂O₃和无水Na₂CO₃混合均匀后在惰性气氛下进行烧结得到α‑NaMnO₂；(3)将步骤(2)中得到的α‑NaMnO₂加入卤化锂溶液中，加热回流后冷却至室温，再过滤、洗涤、干燥得到LiMnO₂预锂化剂。本发明还提供一种采用LiMnO₂预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中LiMnO₂对环境要求不苛刻，可以和正极材料一起进行涂覆，操作简单，负极极片的预锂化程度可控，效果明显，并且可在现有锂电制造条件下实现，可大大降低生产成本。

生物质炭气凝胶改性锂硫电池专用隔膜及其制备方法和锂硫电池 974     

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本发明公开了一种生物质炭气凝胶改性锂硫电池专用隔膜，包括隔膜本体和涂覆在隔膜本体靠近正极一侧表面的改性涂层，改性涂层包括柚皮基生物质炭气凝胶、导电剂和粘结剂，改性涂层具有多孔结构。该专用隔膜的改性涂层柚皮基生物质炭气凝胶材料与导电剂的多孔阻挡层可以让锂离子穿过，还可以对正极氧化还原反应过程中产生的多硫化物有一定的阻挡和吸附作用，对电池电化学性能以及循环性能更具有优势。本发明还公开了一种生物质炭气凝胶改性锂硫电池专用隔膜的制备方法，方法较为简单，不需要开发新型的隔膜，只需要在现有的商业化正常隔膜上涂覆一层改性材料即可使用，大大节省了时间以及费用。本发明还公开了采用该专用隔膜组装的锂硫电池。

回收废旧钛酸锂系锂离子电池负极片中锂的方法 811     

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一种回收废旧钛酸锂系锂离子电池负极片中锂的方法，包括以下步骤：步骤一、将废旧钛酸锂系锂离子电池充满电；步骤二、把充满电的电池拆解，得负极片、正极片、隔膜和电池壳；步骤三、将负极片置于150‑550℃的温度下进行热处理；步骤四、向热处理后的负极片按照1:10‑1:3的固液比加入水，搅拌0.5‑4h后得到固液混合物；步骤五、用20‑80目的震动筛对步骤四所得固液混合物进行过滤，得金属铝、含钛酸锂粉的水溶液；步骤六、向步骤五所得的含钛酸锂粉的水溶液中加入硫酸或盐酸并不断搅拌，调节溶液的pH值至1.0‑2.0，然后过滤即得含钛的滤渣和含锂化合物的溶液，所述锂化合物为硫酸锂和氯化锂。该方法的回收率较高，可大规模生产，具有极为广阔的应用前景。

从低锂卤水中分离镁和富集锂生产碳酸锂的方法 892     

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本发明公开了一种从低锂卤水中分离镁和富集锂生产碳酸锂的方法。以盐湖卤水为原料，通过蒸发脱水、结晶析出转化为卤盐；用磷酸三烷酯或磷酸三烷酯与一元醇的混合物直接对卤盐进行萃取，固液分离后得到有机萃取相和剩余卤盐；对有机萃取相用水进行反萃取，获得低镁锂比富锂溶液，经浓缩、碱化除镁后制得碳酸锂。本发明具有如下优异效果：固液萃取法涉及过程简单，不用共萃剂，溶质分配驱动力大，不受卤水萃取剂两相平衡影响；对卤盐进行多级萃取过程，Li+萃取率＞90％，萃取相中镁锂质量比显著降低；液液反萃容易分相，Li+、Mg2+反萃率均＞90％；萃取过程在中性或弱酸性条件下操作，生产成本低，特别适合于从镁锂质量比120以下的卤水中分离镁后生产碳酸锂。

锂云母添加磷酸铁锂提锂的工艺 1045     

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本发明公开了一种锂云母添加磷酸铁锂提锂的工艺，包括“锂云母配混‑静态逆流焙烧‑球磨浸出后加磷酸铁锂粉调PH值等”九个步骤。本发明的目的是提供一种锂云母添加磷酸铁锂提锂的工艺，该工艺方法环境友好、能耗低、生产成本低、排污量少，高效地实现资源综合利用，满足工业化生产。

锂硫电池正极材料及其制备方法、锂硫电池正极和锂硫电池 694     

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本发明公开了一种锂硫电池正极材料，由金属氧化物微纳米管和硫复合制成，所述金属氧化物微纳米管的直径为200nm～700nm，长度为10μm～50μm，金属氧化物微纳米管的中空部分与金属氧化物微纳米管的直径比值为0.1～0.6∶1。将本发明还提供一种上述锂硫电池正极材料的制备方法以及应用上述锂硫电池正极材料制备的锂硫电池正极和锂硫电池。本发明的锂硫电池正极材料中添加了金属氧化物微纳米管，与相应的块状或纳米颗粒相比，孔隙率高、比表面积大、孔径大，能够较好抑制多硫化物的溶出，保持锂硫电池充放电稳定性。

锂离子电池正极材料锰酸锂及掺杂锰酸锂的制备方法 1140     

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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。本发明的方法是将四氧化三锰或掺杂四氧化三锰与锂化合物按一定比例研磨混合后,经预烧、加热、退火、研细而得到锰酸锂或掺杂锰酸锂。与传统方法相比,本发明显著提高了产品的循环性能。

利用锰酸锂废料制备锂离子筛的方法及该锂离子筛 1072     

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本发明公开了一种利用锰酸锂废料制备锂离子筛的方法及该锂离子筛。本发明对锰酸锂废料先进行除铁除铝等操作后，与锂源进行高温煅烧，得到锂离子筛前驱体，后进行解析得到锂离子筛。锂源的加入能使锂离子筛前驱体中锰的化合价发生变化，使锂离子筛在吸附解析时的结构更加稳定，使得在解析时酸对其结构造成的破坏降低，从而提高离子筛的循环性能。另外，该锂离子筛能够有效回收含锂废水、高盐废水中的低含量的锂，能将溶液中锂浓度富集到吸附前的3～5倍，同时首次锰溶损率在5％左右，循环8次的锰溶损率≤1％，具有较高的循环利用率，并且其锂离子筛的吸附时间短。本发明的制备工艺简单、设备要求及能耗成本低，制备时间较短，环境友好。

从废钴酸锂中回收钴锂并制备钴酸锂的方法 846     

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本发明公开了一种从废钴酸锂中回收钴锂并制备钴酸锂的方法,包括以下步骤:(1)用酸和还原剂将废钴酸锂中的钴锂浸出,得到浸出液;(2)用化学法除去浸出液中的铜、铁、铝、钙和镁;(3)用碳酸盐沉淀除杂后溶液中的钴锂得到碳酸钴锂;(4)干燥碳酸钴锂,并根据钴锂比,配入相应的钴盐和/或锂盐;(5)煅烧,得到钴酸锂产品。利用本发明方法所得钴酸锂性能优良,钴、锂回收率分别以99%和96%以上,且本发明方法过程简单,成本低,易于工业化生产,具有较高的经济效益。

重构锂物相从废旧锂电池中优先提锂的方法 904     

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本发明公开了一种重构锂物相从废旧锂电池中优先提锂的方法，该方法是将包括含锂废料与有机碳源在内的原料混匀后焙烧，焙烧产物经过浸出，得到锂浸出液。该方法能够使含锂废料中不溶于水的含锂物相(如：LiMn2O4、LiNixCoyMn1‑x‑yO2、LiCoO2等)转化成在水中具有一定溶解度的锂盐，从而可以实现锂的选择性浸出，将Li与Ni、Co、Mn等分离，且该方法对锂回收效率高、流程短、适应性强、工艺简单、环境友好，经济效益高，有利于大规模推广应用。

两段氯化焙烧-碱液浸出法从锂云母中提锂制备碳酸锂的方法 923     

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本发明公开了一种两段氯化焙烧‑碱液浸出法从锂云母中提锂制备碳酸锂的方法，包括以下步骤：(1)将锂云母矿与氯化钙磨细后投加到氯化铵溶液中混匀造球得到生球；(2)将步骤(1)中得到的生球在150‑300℃下进行一段焙烧，再在500‑800℃下进行二段焙烧得到熟料；(3)将步骤(2)中得到的熟料用水浸出，过滤得到浸出液；(4)向步骤(3)中得到的浸出液中加入碳酸盐溶液，搅拌过滤得到母液与滤渣，收集滤渣得到碳酸锂。本发明中各步骤相互配合、协同作用，从锂云母中提锂制备碳酸锂的过程绿色环保、能耗低、成本低、提取效率高，具有广阔的工业应用前景。

锂离子电池锂位钠掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法 796     

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本发明公开了一种锂离子电池锂位钠掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法。正极材料的名义组成式为Li1-xNaxVOPO4,掺杂量范围0

锂离子电池锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法 946     

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本发明公开了一种锂离子电池锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法。正极材料的名义组成式为Li1-3xRExVOPO4,即将锂源、稀土源、钒源和磷源按一定比例混合,加入分散剂混合球磨得到流变态胶状物,将胶状物干燥后研磨成细粉,再于一定气氛中烧结,得到名义组成式为Li1-3xRExVOPO4的锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂粉体。本发明利用易于商业化生产的流变相法,经过简单的混合球磨干燥工艺,控制热处理温度和时间,制备出结晶性良好、成分均匀,锂位稀土掺杂的二次锂离子电池用正极材料磷酸氧钒锂粉末,室温下首次放电比容量大于140mAh/g。与纯磷酸氧钒锂相比,本发明显著提高了母体容量和循环性能,特别是高倍率循环性能,材料的合成工艺适用工业化生产。

亲锂性负极的制备方法、亲锂性负极和锂电池 1004     

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本发明提供了一种亲锂性负极的制备方法、亲锂性负极和锂电池，(1)将M_XNO₃溶解于有机溶剂混合液中制成M_xNO₃溶液，其中M为金属活泼性比Li低的金属；(2)制备亲锂性负极：将上述M_xNO₃溶液滴加至锂片表面，发生反应，生成M或M/Li合金，得到亲锂性的M/Li复合电极，蒸发掉溶剂，所述LiNO₃沉积在所述复合电极的表面。其目的是优化亲锂性基质的制备方法，采用该方法不仅能得到亲锂性负极，同时能够得到LiNO₃。该亲锂性负极不仅能够调节锂形核，降低过电位。而且能均匀化锂离子分布，实现均匀的锂沉积。

从含锂原料中一步分离提取锂并制备碳酸锂的方法 1143     

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本发明公开了一种从含锂原料中一步分离提取锂并制备碳酸锂的方法，包括步骤：将含锂原料破碎球磨得到粉末颗粒，添加助剂，并搅拌均匀；将添加好助剂的含锂原料均匀地加入到加热腔体中，加热腔体固定在物料翻滚走料装置中，均匀加热进行气体挥发，将挥发的气体在全密闭、全自动喷淋回收气体装置中喷淋吸收液进行吸收得溶液；将喷淋后得到的溶液进行净化除杂，调节pH值，过滤后进行离子交换，再经过解析后得到解吸液，解吸液中通入二氧化碳气体、氨水或碳酸盐溶液得到高纯的碳酸锂产品。该发明具有制备流程短，生产效率高，适用范围广、产品纯度高、节能减排等特点，可实现工业化大规模制备，从而解决从低品位含锂原料中高效提取利用锂资源的难题。