[發(fā)明專利]具有優(yōu)異性能的鋰二次電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380011460.8
• 申請(qǐng)日: 2013-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104137320B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任修賢;李在憲;李允璟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社LG化學(xué)
• 主分類號(hào): H01M10/04
• 分類號(hào): H01M10/04;H01M4/485;H01M4/525;H01M10/05
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 陳海濤,穆德駿

1.一種鋰二次電池，所述鋰二次電池包含：電極組件和電解質(zhì)，所述電極組件包含正極、負(fù)極和設(shè)置在所述正極與所述負(fù)極之間的隔膜，

其中所述正極包含尖晶石結(jié)構(gòu)的由下式2表示的鋰鎳錳復(fù)合氧化物作為正極活性材料，且

其中所述負(fù)極的容量為所述正極的容量的90％～100％，且

所述鋰二次電池的充電截止電壓被設(shè)為3.5V～4V，且當(dāng)達(dá)到所述充電截止電壓時(shí)，在所述正極的電勢(shì)超過(guò)4.7V且不超過(guò)4.95V的范圍內(nèi)所述負(fù)極具有0.75V～1.545V的電勢(shì)：

Li_xNi_yMn_2-yO₄(2)

其中0.9≤x≤1.2，且0.4≤y≤0.5，

其中所述電極組件為包含單元電池的堆疊型電極組件或堆疊/折疊型電極組件，所述堆疊/折疊型電極組件是通過(guò)將單元電池安置在隔離膜上并對(duì)具有位于其上的單元電池的所述隔離膜進(jìn)行卷繞而制造的，所述單元電池包含正極、負(fù)極和隔膜，

其中構(gòu)成所述堆疊型電極組件或堆疊/折疊型電極組件的各個(gè)單元電池為雙電池或全電池，

其中所述電極組件中所含的各個(gè)雙電池為具有正極/隔膜/負(fù)極/隔膜/正極結(jié)構(gòu)的“A型雙電池”或具有負(fù)極/隔膜/正極/隔膜/負(fù)極結(jié)構(gòu)的“C型雙電池”，

其中所述堆疊型電極組件或堆疊/折疊型電極組件在其最外側(cè)包含A型雙電池。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的鋰二次電池，其中所述鋰鎳錳復(fù)合氧化物為L(zhǎng)iNi_0.5Mn_1.5O₄或LiNi_0.4Mn_1.6O₄。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的鋰二次電池，其中所述負(fù)極包含由下式3表示的鋰金屬氧化物作為負(fù)極活性材料：

Li_aM’_bO_4-cA_c(3)

其中M’為選自如下元素中的至少一種元素：Ti、Sn、Cu、Pb、Sb、Zn、Fe、In、Al和Zr；

0.1≤a≤4，0.2≤b≤4，其中根據(jù)M’的氧化數(shù)確定a和b；

0≤c<0.2，其中根據(jù)A的氧化數(shù)確定c；且

A為至少一種一價(jià)陰離子或二價(jià)陰離子。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的鋰二次電池，其中式3的所述鋰金屬氧化物為由下式4表示的鋰鈦氧化物：

Li_aTi_bO₄(4)

其中0.5≤a≤3，且1≤b≤2.5。

5.根據(jù)權(quán)利要求4的鋰二次電池，其中所述鋰鈦氧化物為L(zhǎng)i_1.33Ti_1.67O₄或LiTi₂O₄。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的鋰二次電池，其中所述堆疊型電極組件或堆疊/折疊型電極組件的最外側(cè)的電極為雙面涂布的。

7.根據(jù)權(quán)利要求1的鋰二次電池，其中所述堆疊型電極組件或堆疊/折疊型電極組件的最外側(cè)的電極為單面涂布的。

8.一種電池模塊，所述電池模塊包含權(quán)利要求1的鋰二次電池作為單元電池。

9.一種電池組，所述電池組包含權(quán)利要求8的電池模塊。

10.一種裝置，所述裝置包含權(quán)利要求9的電池組。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述裝置為電動(dòng)車輛或用于儲(chǔ)存電力的系統(tǒng)。