[發(fā)明專(zhuān)利]一種高容量鋰離子動(dòng)力電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310593598.5
• 申請(qǐng)日: 2013-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104659408A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂豪杰;石先興;殷月輝;嚴(yán)紅;高新寶;陳軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萬(wàn)向A一二三系統(tǒng)有限公司;萬(wàn)向電動(dòng)汽車(chē)有限公司;萬(wàn)向集團(tuán)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/0525
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/0525;H01M4/38;H01M4/58;H01M4/583;H01M10/0567;H01M2/16;H01M10/058
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，包括正極極片、隔膜、負(fù)極極片、電解液、外接端子、外殼，負(fù)極極片由集流體和涂覆在集流體上的含負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極材料漿料組成，其特征在于，所述負(fù)極活性物質(zhì)為C-Sn-Si復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，C-Sn-Si復(fù)合材料中Si和Sn的質(zhì)量比重≤10%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，所述電解液中包括六氟磷酸鋰，溶劑和添加劑，溶劑為碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙稀酯中的幾種；添加劑為碳酸亞乙烯酯、亞硫酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸乙烯亞乙酯、鄰苯二酚碳酸酯中的幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，所述隔膜為陶瓷隔膜，陶瓷隔膜包括聚丙烯腈骨架和陶瓷材料，陶瓷材料為三氧化二鋁和二氧化硅的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，陶瓷隔膜厚度為20～35μm，孔隙率為50～70%，透氣率為40～150cm³/sec。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，陶瓷材料中二氧化硅的重量百分比為10%～30%，其余為三氧化二鋁。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，三氧化二鋁和二氧化硅一次顆粒粒徑：200nm～350nm。

8.一種如權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的高容量鋰離子動(dòng)力電池的制備方法，包括正、負(fù)極片的制備，將正極極片、隔膜、負(fù)極極片相間疊片形成電芯，單向焊接極耳，然后進(jìn)行鋁塑膜熱封，注入電解液，熱封封口，依次進(jìn)行擱置、預(yù)充、抽空、化成、分容，制成鋰離子動(dòng)力電池，其特征在于，負(fù)極片中的負(fù)極活性物質(zhì)C-Sn-Si復(fù)合材料的制備方法為：

（1）將硅粉與可溶性亞錫鹽溶于水中，攪拌均勻，得懸濁液；取可溶性草酸鹽溶于水中，得可溶性草酸鹽溶液；

（2）按可溶性亞錫鹽與可溶性草酸鹽的摩爾比為1:（1～1.3），將可溶性草酸鹽溶液倒入懸濁液中用酸液調(diào)節(jié)整個(gè)反應(yīng)體系的pH為0.5～3，并不斷攪拌1～3h，得到反應(yīng)液。

（3）將反應(yīng)液進(jìn)行固液分離，得到的固體經(jīng)水洗并烘干后，即得C-Sn-Si復(fù)合材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池的制備方法，其特征在于，可溶性亞錫鹽為氯化亞錫、氟化亞錫、葡萄糖酸亞錫中的一種，可溶性草酸鹽為草酸鈉或草酸鉀。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種高容量鋰離子動(dòng)力電池的制備方法，其特征在于，隔膜采用陶瓷隔膜，陶瓷隔膜的制備方法為：取三氧化二鋁和二氧化硅混合物5～10重量份，聚丙烯酸2～3重量份，混合后添加85重量份的去離子水和5重量份的異丙醇攪拌形成漿液，使用凹版印刷機(jī)將漿液均勻的涂覆在聚丙烯腈骨架上，高溫80～90℃干燥后，制成陶瓷隔膜。