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本發明公開了一種圓柱鋰電芯動力電池總成及鋰電動力車，其中，圓柱鋰電芯動力電池總成，包括殼體、無機發泡支架、散熱套筒、上罩和下罩，在無機發泡支架中均勻設置有若干自上而下貫通的第一圓孔，每一個所述第一圓孔中安裝一個散熱套筒，每一個散熱套筒中安裝一個電芯；所述殼體是由第一、第二子殼體相對扣合而成的；在兩個子殼體上分別卡接固定一個上罩和一個下罩，所述上罩上的收口為冷風進口，所述下罩上的接口為熱風出口。本發明抗爆性能好，在電芯自爆的過程中，發泡支架可發生粉碎性自毀，吸收爆炸能量，吸收撞擊能量，提高新能源車的安全性能。
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本發明涉及一種鋰硫電池正極材料，其特征在于，制備工藝如下：(1)將聚氨酯泡沫板洗滌，干燥；(2)在去離子水中依次加入鈷鹽、釩源以及尿素、氟化銨、乙二胺四乙酸二鈉，混合均勻；(3)步驟(1)的聚氨酯泡沫板加入步驟(1)的混合液中浸泡，水熱反應；(4)反應結束后，取出聚氨酯泡沫，將其冷凍干燥；(5)將冷凍干燥后的聚氨酯泡沫在300攝氏度?400攝氏度下的惰性氣氛下熱處理1?2h，得到摻N泡沫碳?Co3V2O8材料；(6)將摻N泡沫碳?Co3V2O8材料與硫粉復合，制得摻N泡沫碳?Co3V2O8?S復合鋰硫電池正極材料；N摻雜的泡沫碳和強極性的Co3V2O8可以利用自身極性分別與多硫化物形成化學鍵，發揮捕獲多硫化物的作用；而泡沫碳的大孔隙結構則能夠儲存電解液，提高鋰離子的傳輸速度，并且提高正極材料的導電性。
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本發明公開了一種鋰電芯隔板及鋰電池包，其中，鋰電池隔板包括發泡體和骨架，所述骨架為金屬沖壓件，且在所述骨架上通過沖壓的形式向兩側形成均勻布置的Z形折彎，所述Z形折彎的端部為用于和電芯配合的平面狀支撐點；所述發泡體復合在骨架上且發泡體的兩側主表面位于Z形折彎的內部。本隔板綜合了無機發泡體和金屬板的雙重優點，金屬板具有抗沖擊、彈力、支撐的作用，無機發泡具有抗爆的性能要求，具有很廣的使用空間。
以納米四氧化三鈷為原料制備鋰離子電池正極 材料鈷酸鋰的方法，屬于化學材料技術領域。本發明以納米級 四氧化三鈷Co3O4粉體和電池級碳酸鋰Li2CO3為原料，采用二階段固相合成法制備，碳酸鋰和納米四氧化三鈷摩爾比Li/Co＝1.03～1.05。本發明使用納米Co3O4粉體為原料制備LiCoO2，改良了產品性能，簡化了物料混合工序，降低了反應溫度，縮短了反應時間，得到的產品形貌均勻、粒度范圍小、充放電性能優于國內外同類產品。
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本發明公開了一種鋰二次電池高電壓、高能量密度正極材料氟磷酸鈷鋰Li2CoPO4F的水熱制備方法。其特征在于所制備的方法包括以下步驟：將一定化學計量比的磷酸根源、鈷源、鋰源和氟源化合物溶于水中，攪拌混合均勻后轉移至聚四氟乙烯內襯的反應釜中，在160~220℃下水熱反應5~20h后冷卻至室溫并干燥后得前驅體；將上述前驅體在惰性氣氛下，經200~400℃預燒和500~750℃煅燒后，冷卻至室溫研磨后即得目標產物氟磷酸鈷鋰。該方法一次性加入物料，工藝操作簡單，產品純度高，過程控制和產品性能都具有很好的重現性，所制備的Li2CoPO4F材料顆粒分散性好，一次粒子為納米級，二次粒子為微米級，尺寸和形貌均勻。應用該方法制備的材料電位平臺高，表現出優異的電化學性能，特別是在充放電循環性能方面具有其它合成方法所不可比擬的優勢，將為這類高能量密度正極材料的實用化開啟美好的前景。
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本發明涉及一種鋰?鈉混合離子電池復合正極材料的制備方法，該方法采用高能磷酸化合物Na2ATP為結構模板并引入鈉源、磷源和碳源，通過生物?化學合成法、冷凍干燥技術和碳熱還原技術合成了一種新的復合材料Li3V2(PO4)3/Na4FeO3/C60。該材料不僅具有良好的電化學性能，而且具有過放電自保護和高倍率循環比容量自增加的特性，可作為正極材料用于鋰?鈉混合離子電池。
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本發明公開了一種高安全性和高性能的鋰硫電池電解液，該電解液由三類組分組成：0.1?10mol/L的鋰鹽，氟代環狀和/或氟代鏈狀碳酸酯類復合有機溶劑和其他功能添加劑。該電解液對多硫化鋰非常穩定，解決了普通碳酸酯類溶劑與多硫化鋰反應的問題。同時氟元素具有良好的阻燃性能，可以顯著提高使用該電解液的鋰硫電池的安全性能。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料原位碳包覆硼酸錳鋰碳復合材料的制備方法，是將鋰源、錳源、硼源和碳源按比例在分散溶劑中研磨混合均勻，烘干漿料得粉體，于管式爐中將粉體煅燒得到六方或單斜相的硼酸錳鋰與碳的復合材料。將所得產品制備成鋰離子電池極片組裝成電池，所得電池材料有較高的放電容量和良好的循環穩定性。本發明采用的固相方法，操作簡單耗能少，可批量生產，易于實現工業化。
本發明涉及鋰離子電池用大顆粒單晶鈷酸鋰及其陽離子摻雜的制備方法，將前驅體Co(OH)2或陽離子摻雜的前驅體[Co1?xMx](OH)2，與鋰源混合，燒結形成尖晶石相Li2y[Co1?xMx]2O4小顆粒單晶，將小顆粒單晶與尖晶石相Co3O4混合燒結，該燒結過程可促進上述兩種尖晶石相顆粒間融合，制備尖晶石相Li2y?2m[Co1?x+nMx?n]2O4大顆粒單晶，最后補充鋰源，繼續燒結即可制備陽離子摻雜的大顆粒單晶鈷酸鋰。陽離子摻雜或共摻雜可有效抑制鈷酸鋰高電壓下六方相向單斜相的轉變，形成大顆粒單晶可降低鈷酸鋰高電壓下電極/電解液間副反應，進而提高鈷酸鋰的放電比容量和結構穩定性。
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本發明涉及一種用于鋰電池材料的磷酸鋰晶體的制備方法。以碳酸鋰及磷酸二氫銨為原料，以LiCl-NaF或MoO3-KH2PO4作助熔劑，控制溶質濃度為20～50wt%，采用助熔劑生長制得晶形完整的Li3PO4體塊晶體。本發明制備的磷酸鋰晶體可作為電池材料，用于醫療、科研、軍事等電器中。
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本發明涉及一種磷酸鐵鋰·磷酸釩鋰/碳(LiFePO4·Li3V2(PO4)3/C)原位復合正極材料的制備方法，將鐵源、釩源、磷源與酵母細胞溶液混合，使離子或離子團吸附沉積到酵母細胞上，形成釩酸鐵或磷酸氧釩和磷酸鐵前軀體，然后與釩源、鋰源、磷源和碳源機械混合，在酵母細胞的超晶格結構模板和導電碳源與納米顆粒粘結劑作用下，經熱處理后形成具有超晶格結構和優異電化學性能的LiFePO4·Li3V2(PO4)3/C原位復合正極材料。本發明所述LiFePO4·Li3V2(PO4)3/C原位復合正極材料可用于制備便攜式和大功率動力鋰離子電池。
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本發明公開了一種新型正極材料氟硅酸錳鋰及其水熱制備方法，所述的氟硅酸錳鋰化學式為Li3MnSiO4F，水熱制備方法為：（1）稱取一定量的鋰源、錳源和硅源化合物加入去離子水中混合分散，將一定量的氟源化合物加入上述溶液，持續攪拌一段時間，轉移至高壓反應釜，在一定溫度下密閉水熱反應一段時間，自然冷卻后取出干燥研磨后得前驅體；（2）將上述前驅體置于加熱裝置中，在保護氣氣氛下加熱至一定溫度進行恒溫熱處理，得目標產物Li3MnSiO4F材料。本發明獲得的Li3MnSiO4F材料相比Li2MnSiO4材料具有更高的充放電平臺和放電容量，同時本發明方法一次性加入物料，工藝操作簡單，產品純度高，過程控制和產品性能都具有很好的重現性，有利于材料的大規模生產及推廣和應用。
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本發明公開了一種微米級硅基底上的鉭酸鋰或鈮酸鋰單晶薄膜及其制備方法，該薄膜包括基底層和位于基底層上的功能層，所述的基底層為硅基底；所述的功能層為鉭酸鋰薄膜或鈮酸鋰薄膜；制備方法采用將鍵合體先研磨再退火，然后拋光的方式制備出目標厚度的硅基底上的鉭酸鋰或鈮酸鋰單晶薄膜，采用該方法制備的單晶薄膜不僅能夠保持鉭酸鋰或鈮酸鋰材料的特性，薄膜與硅基底的鍵合界面清晰，而且能制備出大尺寸、微米級厚度、低殘余應力和低缺陷密度的單晶薄膜；該制備方法克服了當前技術中鍵合體是不同材質退火時產生的形變。
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本發明涉及一種改性釩酸鋰材料及改性方法及在鋰離子電池中的應用，是由Li3VO4樣品在真空條件下，于300～800℃的溫度下煅燒1～10小時制得，該方法簡單易行，未對Li3VO4的形貌和尺寸進行任何調控及包覆，避免了碳材料或其他物質的引入帶來的負面影響，易于實現工業化生產。以本發明的Li3VO4-δ的為活性物質制備儲鋰電極，電化學儲鋰可逆容量高，循環性能優異。在200mA?g-1的電流密度下在0.2～3.0V的電壓范圍內，Li3VO4-δ的首次充放電比容量達416/326mAh?g-1，首次庫倫效率為78％，經過200此循環之后容量仍維持在286mAh?g-1。
本發明涉及一種鋰離子電池Li2MnSiO4/C介孔納米復合正極材料的制備方法，采用微生物作介孔納米結構模板和碳源，利用微生物其代謝網絡介孔精細結構和生物蛋白等，通過無機物復制形成介孔納米復合結構；同時結合生物活性碳包覆顆粒表面改性等關鍵技術，制備得到具有良好導電性和電化學性能的硅酸錳鋰/碳復合材料；用于鋰離子電池正極材料，表現出良好的電化學性能。
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本發明屬于鋰離子電池技術領域，尤其涉及了一種利用高電子和離子電導率且結構穩定的MXene改性富鋰錳基正極來提高其循環性能的鋰離子電池及其制備方法與應用。所述的方法如下：MXene利用CTAB的靜電吸附作用穩定的包覆在富鋰錳基顆粒表面。MXene具有高的電子和離子電導率從而提高的富鋰錳基的導離子性；并且MXene表面豐富的端基于電解液具有相容性和穩定的結構使其隔離的富鋰錳基與電解液之前發生副反應。制備的正極材料組成電池具有循環性好，高能量密度和制備簡單，利于規?；a等優點。
本發明涉及一種鋰離子電池復合正極材料Li2NaV2(PO4)3/Li3V2(PO4)3/C的制備方法，該方法以草酸、釩源、磷源、鋰源為主要原料，以造紙黑液引入纖維素結構模版、碳源、鈉源和還原劑，采用生物?化學法，通過吸附反應和溶膠凝膠反應形成凝膠前軀體；將前軀體干燥后在氮氣氣氛保護下經三階段熱處理，即得，可作為正極材料用于制備鋰離子電池，在3.0V—4.3V電壓范圍內，0.1C下首次放電比容量為137.192mAh/g, 超出Li3V2(PO4)3理論比容量，不僅提高了正極材料的電化學性能、降低了制備成本，而且可減少環境污染，具有顯著的經濟社會效益。
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本發明涉及廢舊動力鋰離子電池回收、循環利用技術領域，具體為一種廢磷酸鐵鋰補鋰修復方法和應用，采用微波水熱法制備再生的磷酸鐵鋰或采用微波水熱法修復磷酸鐵鋰的同時還原氧化石墨烯包覆改性，得到再生的磷酸鐵鋰/還原氧化石墨烯。該方法能夠有效克服傳統火法或濕法分離再合成過程緩慢、回收效率低、流程繁瑣、成本高、二次污染等不足。
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本發明提供了一種鋰離子電池碳納米管復合補鋰材料及其制備方法與應用，所述補鋰材料包括質量比為1：0.7～35的碳納米管纖維和金屬鋰顆粒的復合物，所述金屬鋰顆粒均勻地分布于碳納米管纖維的內部及表面，分布于碳納米管纖維表面的所述金屬鋰顆粒還包覆有碳層。本發明補鋰材料以碳納米管纖維為載體，其內部和表面均分散有金屬鋰顆粒，部分鋰包覆在纖維內，避免了電池循環過程中表面的碳脫離碳納米管纖維表面，造成死鋰的現象，可在電池循環過程中持續提供鋰補充，進而提高電池的首次充放電效率、循環保持率和能量密度。本發明采用靜電紡絲制備復合補鋰材料，所得鋰離子電池補鋰材料的性能穩定，工藝簡單，易于實現。
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本發明涉及鋰離子電池技術領域，尤其涉及利用液態金屬抑制鋰枝晶生長的鋰電池及其制備方法和應用；所述方法包括如下步驟：在集流體上涂覆鎵基液態金屬層，將所述集流體作為正極，然后在惰性氣氛中將該集流體與鋰電池所需部件共同組裝成液態電池，即得。本發明利用低溫鎵基液態金屬涂層提高集流體的親鋰性，進而降低鋰的初始成核勢壘，最終消除鋰枝晶的生長，實現了均勻的金屬鋰沉積，顯著提高了電池的庫倫效率，穩定了SEI膜，延長了電池的循環壽命，降低了鋰枝晶誘導的安全性問題的發生。這種方法通過簡單的液態金屬涂覆即可完成集流體的制備，非常有利于規?；a。
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本實用新型公開了一種親鋰氮摻雜碳納米管三維復合鋰金屬負極片，包括集流體和鋰金屬片，所述集流體為微米級碳纖維布和附著在微米級碳纖維布其中一面上的一層氮摻雜碳納米管親鋰層，氮摻雜碳納米管親鋰層相對碳纖維布的另一面與鋰金屬片連接，所述微米級碳纖維布厚度為0.11mm~0.17mm，其內部碳纖維直徑為5~10μm，氮摻雜碳納米管親鋰層的厚度小于100nm，本實用新型提供的負極片可有效抑制鋰金屬負極在循環過程中無限的體積變化，使用微米級碳纖維布及其表面的親鋰層可以在鋰剝離/沉淀過程中誘導成核，有效抑制鋰枝晶的形成，進而確保了電池的安全性，同時本新型提供的負極片制備工藝簡單，制作成本低，有利于進行大規模生產，具有極高經濟價值。
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本發明涉及電池技術領域，具體提供一種預鋰化方法及預鋰化系統，旨在解決現有技術中的預鋰化方法所需的預鋰化時間長、預鋰化效率低的問題。為此目的，本發明的預鋰化方法包括如下步驟：在干燥環境中，將電解液噴灑至負極片的兩側；將復合膜壓合至噴灑有電解液的負極片的兩側；對壓合后的負極片進行預鋰化；使復合膜與預鋰化后的負極片分離；烘干預鋰化后的負極片；其中，復合膜包括依次設置的隔膜層、與第一電源電連接的金屬鋰層、導熱層以及與第二電源電連接的電阻層。本發明通過將隔膜層、金屬鋰層、導熱層以及電阻層組合在一起，通過將電解液噴灑至負極片的兩側以及通過電阻層的加熱，從而能夠有效提高預鋰化效率，縮短預鋰化時間。
本發明提供一種復合鋯酸鋰改性雙相鈦酸鋰/二氧化鈦負極材料及其制備方法，該材料以硝酸鋯、硝酸鋰為復合鋯酸鋰的原料，與雙相鈦酸鋰/二氧化鈦混合均勻后，在100～200℃進行烘干，在600～800℃燒結3?10小時制備而成。采用復合鋯酸鋰改性雙相鈦酸鋰/二氧化鈦作為鋰離子電池負極材料，可同時具有優異的電子傳導率和離子傳導率；不必進行碳包覆即可具有優異的電化學性能；在較高的電流密度下進行快速充放電具有高的庫侖效率，優異的倍率和循環性能。步驟簡單、操作方便、實用性強。
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本發明公開了一種用于鋰硫電池陰極的動物膠粘結劑及其制備方法，所述的鋰硫電池陰極粘結劑由3?磺基?丙氨酸和鹽酸多巴胺復合改性動物膠而成。本發明通過天然生物高分子動物膠制備鋰硫電池的新型復合粘結劑代替傳統粘結劑聚偏二氯乙烯，動物膠分子中的氨基和羧基分別與3?磺基?丙氨酸分子中的羧基，鹽酸多巴胺分子中的氨基發生酰胺化反應，且3?磺基?丙氨酸分子中的?SO3H基團能夠通過取代反應將陰極活性材料固定，提高硫活性材料的利用率；鹽酸多巴胺中的兒茶酚胺基團能夠更加牢固地保護硫陰極的結構完整性。這種動物膠復合改性粘結劑不僅作為粘結劑還可作為陰極材料的強分散劑，且該粘結劑制備合成簡單，具有良好的電化學穩定性、更長的循環壽命。
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本發明提供了一種鋰離子電池納米硅復合補鋰負極材料及其制備方法與應用，所述復合補鋰負極材料包括纖維狀的石墨烯、沉積在石墨烯內部與表面的納米硅顆粒和分布于石墨烯內部與表面的金屬鋰顆粒，石墨烯的至少一部分表面上包覆有碳層。本發明采用化學沉積法和靜電紡絲制備復合補鋰負極材料，所得鋰離子電池復合補鋰負極材料的性能穩定，安全性高，不僅可以實現均勻補鋰，還提高了鋰離子電池的首次效率及能量密度，有效提高了鋰離子電池的導電性，保證了鋰離子電池的長循環及優異的倍率性能。本發明復合補鋰負極材料的制備方法簡單，易于實現。
本發明涉及一種高性能鋰離子電池負極Si@N?C復合材料及其制備方法。該方法是先以馬尾草為原料制備得到SiO2，經還原得到Si材料；然后以吡咯為主要原料在Si材料表面包覆聚吡咯，經煅燒制備得到Si@N?C復合材料。本發明使用的原料簡單易得、價格低廉、環境友好，制備過程中無有毒有害物質生成, 并且有效的解決了雜草馬尾草的合理利用問題，經濟環保, 并且本發明提取硅材料的方法對從其它含硅酸鹽植物中提取硅材料具有一定的普適性；另外，本發明通過高分子聚合物聚吡咯熱解實現雜原子N摻雜的C包覆，大大提高了Si材料的導電性和穩定性，從而提高了Si@N?C復合材料的鋰離子電池性能。
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本發明公開了一種基于鋰合金負極的鋰空氣電池，將以鋰合金作為負極的鋰空氣電池置于無水氣體氛圍中，進行高電流預處理至少一周期，所述高電流預處理的電流密度不小于0.8mAh·cm?2。本發明電池在正常循環測試前通過高電流預處理過程，表面形成含異相金屬的氧化膜復合SEI保護膜，有效阻隔鋰空氣電池中電解液、水、溶解氧、二氧化碳等對負極的侵蝕，并引導鋰離子在負極表面均勻沉積，有效抑制鋰枝晶的發生，使電池的循環穩定性及安全性得到大幅度提高。
本發明涉及一種鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰/碳納米復合介孔微球材料的制備方法。利用廉價的綠藻細胞，先制得饑餓綠藻細胞溶液，再將釩離子的草酸溶液滴入，然后加入磷酸源和鋰源，形成凝膠，干燥得到磷酸釩鋰前驅體；將磷酸釩鋰前驅體研磨后在氮氣氣氛保護下于450℃左右熱處理，再升溫到750℃左右保溫，得到黑色粉末Li3V2(PO4)3/C納米復合介孔微球粉體。本發明制備的磷酸釩鋰/碳納米復合介孔微球材料作為鋰電池正極材料，可用于制備便攜式或動力鋰離子電池。
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本發明提供了一種鋰離子電池碳納米管復合補鋰負極片及其制備方法，所述負極片包括集流體，以及噴涂在所述集流體上的補鋰材料，所述補鋰材料包括碳納米管纖維和均勻分布于碳納米管纖維內部及表面的金屬鋰顆粒，分布于所述碳納米管纖維表面的所述金屬鋰顆粒還包覆有碳層。本發明復合補鋰負極片，通過在集流體上噴涂碳納米管纖維，碳納米管纖維的內部和表面均分散有金屬鋰顆粒，由于部分鋰包覆在纖維內部，避免了電池循環過程中表面的碳脫離碳納米管纖維表面，造成死鋰的現象，可在電池循環過程中持續提供鋰補充，進而提高電池的循環保持率和能量密度。本發明采用靜電紡絲制備復合補鋰負極片，所得復合補鋰負極片的性能穩定，工藝簡單，易于實現。
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本發明涉及一種鈷酸鋰中鈷和鋰的分離回收方法。本發明提供了一種簡單高效且清潔的，從鈷酸鋰中分離回收鈷和鋰的方法，可以解決現有回收鈷酸鋰技術中步驟繁瑣、回收率低且回收過程污染較大的問題。本發明技術方案主要包括如下步驟：1)將鈷酸鋰轉化為鹵化物，并將其溶解為溶液；2)將溶液蒸干得到固體后再溶解，多次離心清洗后取上清液；3)重復步驟2)3?5次，得到澄清透明的溶液；4)將溶液中的鈷離子分離出來；5)將剩余溶液中的鋰離子分離出來。
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