[發明專利]一種高功率鋰離子蓄電池及其制造方法

無效

• 申請號: 201110178410.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102263288A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 馬尚德;馮毅;劉輝;解晶瑩
• 申請（專利權）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M4/485;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/058
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;賈慧琴

1.一種高功率鋰離子蓄電池，包括正極、負極、隔膜、電解液和外包裝，該正極包含粘結劑、正極導電劑和正極電活性物質，該負極包含粘結劑、負極導電劑和負極電活性物質；其特征在于：

所述的正極電活性物質選擇層狀鈷酸鋰及其改性材料、層狀鎳鈷酸鋰及其改性材料、層狀鎳鈷錳酸鋰及其改性材料、尖晶石型錳酸鋰及其改性材料、橄欖石型磷酸亞鐵鋰及其改性材料中的任意一種以上；

所述的負極電活性物質選擇尖晶石型鈦酸鋰及其改性材料、中間相碳微球、硬碳中的任意一種以上。

2.如權利要求1所述的高功率鋰離子蓄電池，其特征在于，所述的正極導電劑包含：

碳納米管、碳纖維中的任意一種以上；及

超導電炭黑、鱗片石墨的任意一種以上。

3.如權利要求1或2所述的高功率鋰離子蓄電池，其特征在于，所述的負極導電劑包含：

碳納米管或碳纖維中的任意一種以上；及

超導電炭黑。

4.如權利要求2或3所述的高功率鋰離子蓄電池，其特征在于，所述的碳納米管管長小于100微米，所述的碳纖維長度小于100微米，所述的超導電炭黑粒徑小于5微米，所述的鱗片石墨粒徑小于15微米。

5.一種根據權利要求1所述的高功率鋰離子蓄電池的制造方法，其特征在于，該方法包含以下具體步驟：

步驟1，制備正極：將N-甲基吡咯烷酮和聚偏二氟乙烯混合攪拌一定時間直至混合液的粘度變化小于3%，再加入正極導電劑攪拌至混合物粘度變化小于3%，最后加入正極電活性物質攪拌至混合物粘度變化小于5%，然后將上述混合物涂覆于鋁箔表面上，烘干即得到正極；

步驟2，制備負極：將N-甲基吡咯烷酮和聚偏二氟乙烯混合攪拌至混合液的粘度變化小于3%,再加入負極導電劑攪拌至內混合物粘度變化小于3%，最后加入負極電活性物質攪拌至混合物粘度變化小于5%，然后將上述混合物涂覆于銅箔或鋁箔表面上，烘干即得到負極；步驟3，制備干電芯：將上述步驟1制備的正極和步驟2制備的負極分別切成一定形狀的小片，將相等數量的正、負極小片以正、負極交替方式依次堆積，所有小片之間均用隔膜隔開，然后將所有正極小片在未包裹隔膜處焊接在一起為正極端子，將所有負極小片在未包裹隔膜處焊接在一起為負極端子，最后將正、負極小片固定，制得干電芯；

步驟4，將上述干電芯裝進外包裝，并除去電芯中的水分；

步驟5，向上述外包裝中再加入電解液，封口并靜置，使電解液充分浸潤箔材上的固體顆粒；

步驟6，進行充、放電，并除去首次充、放電過程中產生的殘留在外包裝中的氣體，然后封閉氣體排出通道，即得到高功率鋰離子蓄電池。

6.如權利要求5所述的高功率鋰離子蓄電池的制造方法，其特征在于，所述的步驟3中，正、負極小片以最大正對面積的方式交替依次堆積。