[發(fā)明專利]一種鋰離子電池正極及其制備方法以及一種鋰離子電池

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010291278.0
• 申請日: 2010-09-26
• 公開（公告）號: CN102412387A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏文強(qiáng);劉華平
• 申請（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/1391;H01M4/62;H01M10/0525
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1.一種鋰離子電池正極，包括：集流體、以及涂覆于所述集流體上的活性層，其特征在于，所述鋰離子電池正極還包括涂覆于所述活性層上的保護(hù)涂層，所述活性層的活性材料選自鎳酸鋰及其改性化合物中的至少一種，所述保護(hù)涂層的活性材料選自錳酸鋰及其改性化合物中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極，其特征在于，所述鎳酸鋰及其改性化合物的結(jié)構(gòu)式為：

LiNi_1-ZN_ZO₂；

式中，?0≤Z≤0.5，N選自Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Cr、Fe、Ni、Co、Cu、Al中的至少一種元素。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極，其特征在于，所述錳酸鋰及其改性化合物的結(jié)構(gòu)式為：

Li_1+XMn_2-YM_YO₄；

式中，-0.10≤X≤0.25，0≤Y≤0.5，M選自Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Cr、Fe、Co、Cu、Al中的至少一種元素。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極，其特征在于，所述活性層的活性材料與所述保護(hù)涂層的活性材料的質(zhì)量比范圍為2~20。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極，其特征在于，所述保護(hù)涂層還含有導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑為含氟樹脂、聚乙烯、聚乙烯醇中的一種或幾種；所述導(dǎo)電劑為碳黑、石墨中的一種；以100重量份的活性材料為基準(zhǔn)，所述導(dǎo)電劑的含量為1.0~6.5重量份，所述粘結(jié)劑的含量為0.5~5.5重量份。

6.一種制備如權(quán)利1至5中任一項(xiàng)所述鋰離子電池正極的方法，其特征在于，包括下述步驟：采用第一漿料對集流體進(jìn)行第一次涂覆，烘干后得到覆有活性層的電極；然后在所述活性層上采用第二漿料進(jìn)行第二次涂覆，烘干、壓片后得到所述正極，其中，所述第一漿料中含有的活性材料選自鎳酸鋰及其改性化合物中的至少一種，所述第二漿料中含有的活性材料選自錳酸鋰及其改性化合物中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池正極的制備方法，其特征在于，所述鎳酸鋰及其改性化合物的結(jié)構(gòu)式為：

LiNi_1-ZN_ZO₂；

式中，?0≤Z≤0.5，N選自Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Cr、Fe、Ni、Co、Cu、Al中的至少一種元素。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池正極的制備方法，其特征在于，所述錳酸鋰及其改性化合物的結(jié)構(gòu)式為：

Li_1+XMn_2-YM_YO₄；

式中，-0.10≤X≤0.25，0≤Y≤0.5，M選自Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Cr、Fe、Co、Cu、Al中的至少一種元素。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池正極的制備方法，其特征在于，所述第一漿料和第二漿料中還含有粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和溶劑；所述粘結(jié)劑為含氟樹脂、聚乙烯、聚乙烯醇中的一種或幾種；所述導(dǎo)電劑為碳黑、石墨中的一種；所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、無水乙醇中的一種或幾種。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰離子電池正極的制備方法，其特征在于，所述第一漿料和第二漿料中的活性材料、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和溶劑的質(zhì)量比為100：（0.5~5.5）：（1.0~6.5）：（40~90）。

11.一種鋰離子電池，包括：電池殼體、密封在電池殼體內(nèi)的極芯和非水電解液；所述極芯包括電池正極、負(fù)極和隔膜；其特征在于，所述正極為如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的正極。