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本发明提供了一种锂离子电池正极材料,其中,该正极材料含有磷酸铁锂、纳米金刚石和纳米炭黑。本发明还提供了所述的锂离子电池正极材料的制备方法,该方法包括将锂源、铁源和磷源与含有纳米金刚石和纳米碳黑的混合物混合以制备正极材料前驱体,然后,在惰性气体气氛中,使所述正极材料前驱体依次在450-550℃下热处理2-6小时和在600-700℃下热处理2-10小时。根据本发明提供的所述锂离子电池正极材料,由于含有纳米金刚石和纳米碳黑,使得该锂离子电池正极材料的电导率大大提高了,进而使得由该正极材料制成的锂离子电池具有明显提高的放电比容量。
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本发明提供了一种铌掺杂的钛酸锂材料、其制备方法和锂电池。该铌掺杂的钛酸锂材料具有以下结构通式Li4Ti5‑xNbxO12，0＜x≤0.2，铌掺杂的钛酸锂材料的D50在7～11μm，钛酸锂材料的BET比表面积为3.0～5.3m2/g。上述铌掺杂的钛酸锂材料具有丰富的孔隙结构，有效缩短了锂离子在材料中的迁移距离，降低了扩散阻抗。且具有较大比表面积的该多孔钛酸锂材料增大了电解液的浸润面积，从而为锂离子提供了更多的脱嵌位点，减小了极化并提升了锂离子扩散速率，进而提高了锂离子电池的比容量、能量密度以及倍率性能，进一步地改善了锂离子电池的抗低温性能。
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本发明公开了一种四氟草酸磷酸锂和二氟双草酸磷酸锂的制备方法。该方法是在氮气氛围下，将碳酸锂加入到草酸溶液中，搅拌均匀后滴加六氟磷酸锂溶液，六氟磷酸锂的滴加量与草酸的摩尔比为1：(0.8～1.2)，反应得到四氟草酸磷酸锂；或者在氮气氛围下，将碳酸锂加入到草酸溶液中，搅拌均匀后滴加六氟磷酸锂溶液，六氟磷酸锂的滴加量与草酸的摩尔比为1：(1.8～2.4)，反应得到二氟双草酸磷酸锂溶液。本发明的制备方法简单、实用、可工业化生产，制得的产物可以直接作为非水电解液电池添加剂，并且本发明制得的产物中游离酸较少且不含氯化合物，其以氢氟酸换算的酸浓度计，游离酸为100质量ppm以下。
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本发明提供的包覆铝的镍钴锰酸锂的制备方法和锂电池，涉及材料制备方法技术领域。该方法包括湿法混合、湿法球磨、喷雾干燥、一次烧结、干法球磨、二次烧结几个步骤。通过干法球磨将三氧化二铝包覆在第一次烧结得到的镍钴锰酸锂的表面，由于采用干法球磨，锂离子不易在负极表面形成锂枝晶，经过二次烧结后克容量不会大幅度降低，在一定程度上提高了材料的性能。该包覆铝的镍钴锰酸锂的制备方法不仅可以提高三元材料的循环性能，提高活性物质利用率，而且二次烧结后，材料的克容量明显有所改善。本发明提供的锂电池，采用上述的包覆铝的镍钴锰酸锂的制备方法制成，电化学性能好，使用寿命长。
本发明提供一种含氟代丙二酸二氟磷酸亚胺锂的电解液、含有该电解液的锂离子电池，所述电解液包括锂盐、溶剂和添加剂，所述添加剂包括如下式Ⅰ所示的氟代丙二酸二氟磷酸亚胺锂。应用该电解液的锂电池拥有较低的阻抗、较高电导、良好的热稳定性和化学稳定性，可以解决目前锂离子电池非水电解液的安全性及高低温无法兼顾的问题。
本发明提供一种富镍浓度梯度型镍钴铝酸锂正极材料、其制备方法及锂离子电池，所述的富镍浓度梯度型镍钴酸锂正极材料形貌近似球形，具有核壳结构，内层Ni元素含量高，外层Mn元素含量高，进行体相钼元素掺杂和颗粒表面氧化铝均匀包覆。本发明所提供的富镍浓度梯度型镍钴铝酸锂正极材料在350mA/g的电流密度下可逆放电此容量大于172mAh/g，以2C的倍率充放电循环100次后容量保持率大于85％。本发明所提供以富镍浓度梯度型镍钴铝酸锂为正极材料锂离子电池具有此容量高、热稳定性和循环稳定性好、倍率特性优良等突出优点，在电子设备、通讯和交通等领域具有广阔的应用前景。
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本发明公开一种制备钛酸锂的方法及制备钛酸锂的设备。制备钛酸锂的方法包括如下步骤：原料混合：利用气流输送和混合摩尔比为0.80‑0.85:1的钛源和锂源，得到混合粉末；高温煅烧；湿法球磨；喷雾干燥；高温烧结。制备钛酸锂的设备包括送料通道、气流通道和混合室，送料通道与混合室相连，气流通道喷出的气流流向送料通道，用于利用气流输送锂源和钛源。本发明的制备钛酸锂的方法，使得钛源和锂源的混合效果更好，混合效率更高。本发明的制备钛酸锂的设备，通过送料通道和气流通道的配合，利用气流输送锂源和钛源，在输送锂源和钛源的时候，使得锂源和钛源混合更加充分，混合效率更高。
本发明涉及一种具有优异储锂性能的Li3VO4纳米线的形貌和物相调控方法，属于锂离子电池材料制备领域，以五氧化二钒和碳酸锂为原料，蒸馏水为溶剂，利用高温固相煅烧联合微波辐射工艺进行制备，包括先在空气气氛中烧结，然后在微波反应器中进行微波辐照，该方法反应速率快、温和易控、节能环保。所得纳米线直径80～240纳米，长度3～5微米，相比传统块状材料，纳米线长径比大、质量稳定、纯度高、制造成本低、比表面积显著增大，明显提高了材料与电解液间的接触面积，使锂离子电池具有良好的倍率性能和稳定的充放电性能，适合制备便携式储锂动力电池。该工艺不仅为钒酸锂Li3VO4离子电池研究与应用提供重要的科研依据，同时为探索材料微观形貌与性能提升间的规律提供了可靠保障。
本发明提供一种含双草酸磷酰亚胺锂的电解液及使用该电解液的锂离子电池，所述电解液包括锂盐、溶剂和添加剂，所述添加剂包括式I所示的双草酸磷酰亚胺锂。本发明的电解液中使用双草酸磷酰亚胺锂作为添加剂，可以解决目前锂离子电池在高温存储胀气，低温放电容量衰减过快，长循环保持率低易跳水及倍率充放等问题，进一步提高锂离子电池的性能和安全性。应用该电解液的锂电池拥有较低的阻抗、良好的热稳定性和电化学稳定性，在高温存储，长循环及倍率充放，低温放电等方面表现优异。
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本发明公开了一种锂硫电池用涂层隔膜的制备方法以及采用该涂层隔膜的锂硫电池，该涂层隔膜的制备方法包括以下步骤：将导锂聚合物分散于水中，得到第一浆料；将碳类导体、蒽醌混合均匀并分散在加入分散剂的无水乙醇中，得到第二浆料；将所述第一浆料和第二浆料按质量份数(1～8)：(2～10)混合均匀得到第三浆料，将所述第三浆料与粘结剂混合均匀得到涂层浆料，将所述涂层浆料涂在聚烯烃膜的正极侧，干燥即得到锂硫电池用涂层隔膜。采用该方法所制备的锂硫电池可以抑制锂硫电池充放电过程中锂硫聚合物的穿梭效应，提高锂硫电池的循环性和库伦效率，增加电池的寿命。
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本发明提供了一种磷酸锰锂/碳复合正极材料、其制备方法和锂离子电池。本发明提供的制备方法包括：(1)对含锰反应混合物进行水热反应，固液分离，得到含锰化合物；(2)将含锰化合物、含磷锂盐与碳源在溶剂中混合得到反应前驱体，将所述反应前驱体在惰性气体下煅烧，得到所述磷酸锰锂/碳复合正极材料。本发明还提供按上述方法制备的磷酸锰锂/碳复合正极材料以及含有此种正极材料的锂离子电池。本发明的制备方法工艺简单、过程易控、成本低、产率高，实现了对磷酸锰锂形貌的有效控制；本发明提供的磷酸锰锂/碳复合正极材料形貌多样，比容量和循环稳定性都很好。
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本发明公开了一种商业锂电池正极材料磷酸铁锂添加剂的制备方法。制备过程包括：将变色硅胶在马弗炉中煅烧，之后研磨成粉末A；配制葡萄糖溶液，并置于反应釜中，在160~200℃下水热数小时，自然冷却，过滤反应液，清洗滤渣，干燥后得到干燥粉末B；将粉末B和粉末A按比例共同加入离心管中，加入二次水超声，得到悬浊液，将该悬浊液在反应釜中水热数小时，冷却到室温，过滤反应液，将滤渣洗涤数次并抽滤，样品烘干即得到添加剂。将所得添加剂掺杂到LiFePO4中可使磷酸铁锂首次放电容量显著提高，并显示出良好的循环稳定性。本发明制备方法简单，成本低廉，清洁无污染，适合工业化规模生产。
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本发明提供了一种锂离子动力电池用磷酸铁锂的制备方法,即将三价铁源、磷源配成混合水溶液,将碱配制成水溶液,将碳配制成溶液,将混合水溶液、碱的水溶液和碳溶液在常温下分别连续输入带水力学颗粒大小控制器的连续结晶反应釜中进行共沉淀反应,固液分离、洗涤、烘干后得到球形磷酸铁,即球形磷酸铁锂的前躯体,再以前躯体为原料与锂源、碳源掺杂1～3%的金属化合物均匀混合后,保护气体下,混合物在炉窑中进行热处理,即可得到球形磷酸铁锂,这样制得的球形磷酸铁锂正极材料安全、环保、寿命长、功率大、自放电低、充电效率高。
本发明涉及一种电化学稳定的高效储锂用Li3VO4空心纳米立方体的低温微波合成方法，以水合氢氧化锂和五氧化二钒为锂源和钒源，乙二胺四乙酸二钠(EDTA)为络合剂，采用一步微波辐射合成，包括先用EDTA与金属锂离子进行络合，然后用经超声振荡分散后的五氧化二钒与络合物在微波环境下持续反应；形貌和物相分析表明产物为边长2.0～4，0微米的纯相Li3VO4立方体，在材料上表面中心有一直径为0.5～1.0微米的开孔，可看到其内部为空心结构，立方体壁厚100～320纳米，产物形态稳定、无团聚现象；电化学测试显示利用Li3VO4空心纳米立方体组装的锂离子电池具有良好的电化学活性，低电荷传输表观活化能，高离子传输效率，高比容量和放电平台，最终提升了锂离子电池综合性能。
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本发明涉及于钛酸锂电池生产制造技术领域，特别涉及一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法。针对现有技术中钛酸锂电池负极材料制造工艺复杂和制造成本较高的问题，本发明提供了一种锂离子电池负极材料钛酸锂的制备方法。通过原料混合、多次焙烧、多次球磨、多次砂磨、多次离心和多次造粒等工艺步骤，实现了钛酸锂电池负极材料的制备，制备成本约为70000元/吨，较现有技术的制备成本降低4~5成。
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一种含铁和钾的锂离子电池钛酸锂负极材料的制备方法,包括：选取二氧化钛和钛酸四丁酯中的一种作为钛源，乙酸锂、碳酸锂和氢氧化锂中的一种作为锂源，铁氰化钾、氧化铁和硝酸铁中的一种作为铁源，硝酸钾和碳酸钾中的一种作为钾源，将锂源、钛源、铁源和钾源按物质的量比分别进行称量，之后，将锂源、铁源和钾源溶于去离子水形成三者的混合水溶液，同时，将钛源溶于无水乙醇形成乙醇溶液，再将乙醇溶液逐滴加入到混合水溶液中，搅拌形成黄色胶体溶液，将得到的黄色胶体溶液干燥，得到前驱体，将前驱体研磨，压片后，置于坩埚中在马弗炉里高温煅烧，得到含铁和钾的锂离子电池钛酸锂负极材料。所制备的材料具有高的放电比容量和更好的循环稳定性。
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本发明涉及一种锂离子电池复合材料磷酸铁锂/碳的制备方法。本发明属于锂离子电池技术领域。一种锂离子电池复合材料磷酸铁锂/碳的制备方法,制备过程包括:1)制备悬浮的石墨烯分散的水溶液体系:将石墨粉碎到1-5微米,加入到蒸馏水或纯净水中,加入0.1-5%的表面活性剂,在搅拌状态下,密封升温到180-250℃,搅拌2-6小时,降温;2)将磷酸铁锂粉碎到粒径1-5微米,加入蒸馏水或纯净水;搅拌下,加入0.01-1%的偶联剂,搅拌均匀;加入石墨烯分散的水溶液,搅拌,过滤;3)过滤得到的固体粉料在真空烘干,煅烧2-12小时,得到被石墨烯包覆的磷酸铁锂正极材料。本发明具有工艺简单,材料性能优良,导电能力高,堆积密度和压实密度高等优点。
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本发明提供了一种多孔钛酸锂材料及其制备方法、负极材料及锂离子电池。该制备方法包括：步骤S1，将包括钛源、锂源、分散剂的混合液依次进行均质、第一干燥、第一煅烧，得到钛酸锂初品；步骤S2，将钛酸锂初品进行造球处理，得到微米球；以及步骤S3，对微米球进行第二煅烧，得到多孔钛酸锂材料。上述具有较大比表面积的该多孔钛酸锂材料增大了电解液的浸润面积，从而为锂离子提供了更多的脱嵌位点，减小了极化并提升了锂离子扩散速率，进而提高了锂离子电池的比容量、能量密度以及倍率性能，进一步地改善了锂离子电池的抗低温性能。此外，上述制备方法简单，成本较低。
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一种改性钛酸锂负极材料、制备方法及钛酸锂电池，所述改性钛酸锂负极材料为颗粒体结构，该颗粒体的外层为石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层包覆二次钛酸锂颗粒，二次钛酸锂颗粒由多个一次钛酸锂颗粒团聚而成，各一次钛酸锂颗粒的外层为石墨烯一次包覆层，石墨烯复合Al(OH)3二次包覆层中的Al(OH)3颗粒呈孤岛状分布。所述改性钛酸锂负极材料可以改善二次颗粒表面的导电性，明显改善电池高温性能，同时改善了纳米颗粒加工性能差的特点。以改性钛酸锂负极材料制备的钛酸锂电池可以实现40C以上倍率持续充电，50C以上优秀的持续倍率放电，满足在混合动力车上的应用要求。
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本发明公开了一种功能性锂电池隔膜浆料，其原料按照质量质量份数包括：聚苯乙烯丁二烯乳液5‑10质量份、PVDF粉体5‑7质量份、分散剂1‑3质量份、增稠剂50‑100质量份、粘结剂1‑10质量份和去离子水50‑100质量份。通过聚苯乙烯丁二烯乳液的加入，有效提高锂电池隔膜与电池负极之间的粘结力，提高锂电池的循环寿命。
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本发明公开了一种钛酸锂材料的制备方法、钛酸锂材料和钛酸锂电池，该制备方法包括：使用去离子水，对钛源、锂源和铌源进行湿法混合，得到掺铌钛酸锂浆料；对所述掺铌钛酸锂浆料进行干燥、烧结和粉碎，得到所需克容量的掺铌钛酸锂负极材料。本发明的方案，可以克服现有技术中克容量低、制备工艺复杂和成本高等缺陷，实现克容量高、制备工艺简单和成本低的有益效果。
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本发明公开了一种锂硫电池用隔膜浆料，按重量分数包括：分散剂0.5‑5％，增稠剂2‑8％，粘结剂2‑10％，氮化硼纳米颗粒5‑15％，导电炭5‑20％，余量为去离子水。将该隔膜浆料通过微凹版逆向辊涂方式单侧涂覆在基膜表面后，形成锂硫电池涂层隔膜。该锂硫电池涂层隔膜在提高离子电导率的同时耐热性能也得到了提升，且热收缩性能较好，其应用于锂硫电池后表现出良好的安全性能。
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本发明公开了一种锂电池隔膜用浆料及其制备方法、锂电池隔膜及锂电池，所述锂电池隔膜用浆料包括以下重量份的组分：100份去离子水、0.1‑2份分散剂、5‑15份聚氧化乙烯(PEO)、0.5‑3份增稠剂、0.5‑5份粘结剂和功能组分；其中所述功能组分为10‑50份陶瓷固体颗粒或5‑20份PVDF颗粒。将所述浆料图涂覆于基膜上，形成锂电池隔膜，其中聚氧化乙烯(PEO)的加入有效提高了锂电池隔膜的电解液中爬液速率和吸液量中的应用。
本发明属于锂离子电池阴极材料技术领域，具体涉及一种富锂铁镍锰基材料及其制备方法和应用、一种锂离子电池阴极材料、一种锂离子电池。本发明提供的富锂铁镍锰基材料，锂与三价铁、二价镍和四价锰的有效结合，表现出很高的充放电比容量、库伦效率，且充放电比容量循环稳定性高。
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本发明公开了一种锂电隔膜的涂覆方法及锂电隔膜、锂电池，所述涂覆方法包括以下步骤：步骤1，制备涂层浆料；步骤2，将所述涂层浆料均匀涂覆于基膜单侧表面得到涂覆隔膜；步骤3，在常温25‑30℃下，将所述涂覆隔膜进行6～8次萃取后，再进行3‑5次水洗，其中：萃取液为水与NMP(N‑甲基吡咯烷酮)的混合液，相邻的两次萃取中，后一次萃取比前一次萃取所用的萃取液中NMP的浓度小2‑22wt％；步骤4，萃取结束后将涂覆隔膜于30‑65℃下干燥。本发明得到的锂电隔膜热稳定良好。
本发明提供了碳包覆磷酸铁锂的制备方法及碳包覆磷酸铁锂和锂离子电池，涉及锂离子电池技术领域。该制备方法是先将部分碳源与磷酸铁混合，研磨、干燥后，进行预烧结，再将预烧结料、锂源与部分碳源混合，研磨、干燥后，再次烧结得到碳包覆磷酸铁锂，通过两次碳源包覆和两次烧结过程，制备得到的碳包覆磷酸铁锂的表面实现碳层的双层包覆，且碳包覆层均匀、牢固，可形成完整的导电网络，显著提高了碳包覆磷酸铁锂的电导率，改善其电化学性能；同时，该制备方法能有效控制碳包覆磷酸铁锂处于微米或者纳米级别，粒度均匀可控，且碳包覆磷酸铁锂为类球形，有利于提高碳包覆磷酸铁锂的振实密度。本发明还提供了采用上述制备方法得到的碳包覆磷酸铁锂。
本发明提供了一种纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料及制备方法、锂电池正极材料、锂电池，所述复合材料包括磷酸锰铁锂和包覆在所述磷酸锰铁锂外部的外碳层，所述磷酸锰铁锂的化学组成为LiMn1‑xFexPO4，其中，0.1≤x≤1，所述复合材料的粒径D50为1至10um，所述磷酸锰铁锂中碳元素的质量含量为1％至10％。本申请中的纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料集合了磷酸锰锂和磷酸铁锂两种材料的优异性能，又互补了两种材料的不足，使得制备出的磷酸锰铁锂材料具有优异的大电流循环稳定性及倍率性能，本申请中的用于制备纳微球形碳包覆磷酸锰铁锂复合材料的方法工艺简单可控、能耗低、成本低、适合大规模工业化生产。
本发明提供了一种制备掺杂型钛酸锂的方法、掺杂型钛酸锂及具有其的锂离子电池负极材料，制备掺杂型钛酸锂的方法包括：将聚乙二醇与水的混合溶液作为硫酸氧钛的水解溶剂；将硫酸氧钛添加至水解溶剂中，将含有金属离子的化合物添加至水解溶剂中，使包含在含有金属离子的化合物中的金属离子参与硫酸氧钛的水解反应，得到包括掺杂型偏钛酸和聚乙二醇的前驱体；将前驱体与锂源混合，使前驱体和锂源发生化学反应以获得掺杂型钛酸锂。采用本申请的技术方案，有效地提高了制备的掺杂型钛酸锂的导电性能。
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本发明公开了一种锂电池隔膜浆料，按照质量份数包括：去离子水100份、分散剂3‑15份、单质纳米硅20‑80份、增稠剂3‑15份、造孔剂5‑20份和粘合剂3‑15份。由该锂电池隔膜浆料涂覆制备的锂电池隔膜，由于锂电池隔膜浆料中含有单质纳米硅，其形成的涂层中存在大量颗粒间孔，可以改善隔膜的电解液吸收能力和电解液润湿性。当制备的锂电池隔膜用于锂金属电池中时，循环失效时长显著高于对比例，0.5C倍率下电池循环性能保持良好，而对比例失效。锂金属电池中，负极的循环稳定性良好，锂电池使用寿命显著延长。
本发明公开了一种镍钴锰混合粒子及其制备方法、镍钴锰酸锂锂离子电池正极材料及其制备方法和锂离子电池，涉及锂电池技术领域。该镍钴锰混合粒子的制备方法包括将镍的可溶盐、钴的可溶盐和锰的可溶盐溶于水中，搅拌至完全溶解，制得混合溶液；接着对混合溶液进行干燥，获得镍钴锰混合粒子。获得的镍钴锰混合粒子可直接与锂源混合，然后烧结。本申请省去了三元前驱体的制备过程，以及三元前驱体制备过程中废水的后续处理，此外，制备三元前驱体的制备过程复杂，对设备要求高，导致整个生产成本增加，采用本申请提供的制备方法，无需制备三元前驱体，节约了成本，在一定程度上提高了电池的市场竞争力。
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