[發明專利]可再充電鋰電池

有效

• 申請號: 201210279223.7
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN103050707A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 金川洙
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M10/0568;H01M10/0525
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;王珍仙

技術領域

本申請涉及可再充電鋰電池。

背景技術

近來鋰可再充電電池作為用于小的便攜式電子設備的電源已引起關注。鋰可再充電電池使用有機電解液從而具有兩倍于使用堿性水溶液的傳統電池的放電電壓。因此，鋰可再充電電池具有相對高的能量密度。

可再充電鋰電池包括含正電極，面向正電極的負電極，正電極和負電極之間的隔板，以及浸泡該正電極、負電極和隔板的電解液的電極組件。

電解液主要包括鋰鹽和非水有機溶劑的混合物。該非水有機溶劑主要包括直鏈碳酸酯和環狀碳酸酯的混合物。

然而，通常由上述制造的可再充電鋰電池的循環壽命的改善有限。

發明內容

本發明實施方式的方面涉及一種具有良好循環壽命和改善的在過充電時的安全性的可再充電鋰電池。

在本發明的一個實施方式中，可再充電鋰電池包括正電極；負電極；所述正電極和所述負電極之間的隔板；所述隔板上的聚合物層，所述聚合物層包括聚偏二氟乙烯類聚合物；以及浸泡所述隔板的電解液，所述電解液包括丙酸烷基酯。

所述聚合物層可在所述隔板和所述正電極之間和/或在所述隔板和所述負電極之間。

所述聚偏二氟乙烯類聚合物可包括選自聚偏二氟乙烯、聚偏二乙烯-六氟丙烯共聚物、或它們的組合的聚合物。

所述聚偏二氟乙烯類聚合物可以0.5至3.0g/m²的負載量加載。所述聚偏二氟乙烯類聚合物可以1.5至2.5g/m²的負載量加載。

所述聚合物層可進一步包括選自有機粉末、陶瓷粉末、或它們的組合的填料。所述聚合物層可包括含聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的有機粉末。所述聚合物層可包括選自Al₂O₃、Mg(OH)₂、或它們的組合的陶瓷粉末。

基于所述聚合物層的總重量，所述陶瓷粉末的含量可為0.1至98wt%。基于所述聚合物層的總重量，所述陶瓷粉末的含量可為3至20wt%。

所述丙酸烷基酯可包括丙酸C1-10烷基酯。所述丙酸烷基酯可包括選自丙酸甲酯、丙酸乙酯、或它們的組合的化合物。基于所述電解液的總體積，所述丙酸烷基酯的含量可為10至70體積%。基于所述電解液的總體積，所述丙酸烷基酯的含量可為20至70體積%。基于所述電解液的總體積，所述丙酸烷基酯的含量可為50至60體積%。

所述電解液可進一步包括鋰鹽和非水有機溶劑。

所述電解液可進一步包括碳酸酯類溶劑，且所述碳酸酯類溶劑和所述丙酸烷基酯的體積比可為4:6至5:5。

所述電解液可為液體。

附圖說明

通過以下詳細描述結合附圖將使本發明實施方式的特征和方面更加明顯。

圖1為根據一個實施方式的可再充電鋰電池的示意圖。

圖2至圖9為示出了根據實施例1至6和對比例1至2在過充電時可再充電鋰電池狀態的圖。

標號的說明

100：可再充電鋰電池

10：電極組件

20：袋狀殼體

13：電極片

具體實施方式

將在下文詳細描述本公開示例性的實施方式。然而，這些實施方式僅是示例性的，本公開并不限于此。

圖1中說明了根據一個實施方式的可再充電鋰電池。圖1為根據一個實施方式的可再充電鋰電池的示意圖。

參見圖1，根據一個實施方式的可再充電鋰電池100包括電極組件10，容納該電極組件的袋狀殼體20，以及將由電極組件產生的電流向外電導的電極片13。通過交疊其彼此相對的兩面將袋狀殼體20密封。

電極組件10包括正電極，面向正電極的負電極，插在正電極和負電極間的隔板，以及浸泡正電極、負電極和隔板的電解液。

根據一個實施方式，可再充電鋰電池可為圓柱形電池、棱柱形電池、硬幣電池、袋狀電池等。在一些實施方式中，可再充電鋰電池可為如圖1所示的袋狀電池。

隔板可為單層或多層，且由例如玻璃纖維、聚酯、特氟隆、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、或它們的組合制成。

隔板可在表面上包括聚合物層。具體地，聚合物層可被置于隔板的表面上，(1)在隔板的表面和正電極的表面之間和/或(2)在隔板的表面和負電極的表面之間中任一個。

聚合物層可包括聚偏二氟乙烯類聚合物。聚偏二氟乙烯類聚合物可包括選自聚偏二氟乙烯、聚偏二乙烯-六氟丙烯共聚物、或它們的組合的聚合物。