[發明專利]鋰離子電池正極材料和鋰離子電池

有效

• 申請號: 201410241172.8
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN104009230B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 楊小東;朱華鋒
• 申請（專利權）人: 深圳市巨兆數碼有限公司
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M2/16;H01M10/056
• 代理公司: 深圳市翼智博知識產權事務所(普通合伙)44320
• 代理人: 彭年才

1.一種鋰離子電池正極材料，其包括呈粉狀顆粒的鈷酸鋰材料，其特征在于，所述鈷酸鋰材料中摻雜元素鈮，所述鈷酸鋰材料的中值粒徑D₅₀為16-20微米，所述鈷酸鋰材料的體積壓實密度為4.0-4.2g?/m³，克容量為162?mAh/g?-?175mAh/g。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述鈮的含量為1-20%。

3.如權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述鈷酸鋰材料的克容量為170?mAh/g?-175mAh/g。

4.如權利要求1所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述鈷酸鋰材料還含有表面修飾劑，所述表面修飾劑的結構式表示為Ni_xMn_yO_z，其中，0.1≤x≤0.75，0.3≤y≤1.5，z為2或4。

5.如權利要求4所述的鋰離子電池正極材料，其特征在于，所述鈷酸鋰材料結構式表示為：[Ni_xNb_kMn_yO_z]_n·(LiCoO₂)_1-n，其中，0.1≤x≤0.75，0.3≤y≤1.5，0<n≤0.35，z為2或4，0.1≤k≤0.6。

6.一種鋰離子電池，其包括正極、負極、電解液以及位于正負極之間的隔膜，其特征在于，所述正極的活性材料為權利要求1至5任一項所述的鋰離子電池正極材料，所述電池工作電壓為4.35-4.5V。

7.如權利要求6所述的鋰離子電池，其特征在于，所述負極包括呈粉狀顆粒的碳包覆石墨材料，所述負極材料的中值粒徑為D₅₀為8-15微米，體積壓實密度為1.6-1.8g/m³。

8.如權利要求6所述的鋰離子電池，其特征在于，所述電解液的電解鹽為LiPF₆，所述電解液的溶劑包括如下質量百分比的成分：30-35%的碳酸乙烯酯、30-35%的碳酸二乙酯、30-35%的碳酸甲乙酯，5-8%的氟代碳酸乙烯酯，溶劑在25℃下的密度為1.00～1.30g/cm³，溶劑在25℃下的電導率為8-12s/cm。

9.如權利要求6所述的鋰離子電池，其特征在于，所述隔膜采用粒徑為9-16微米的陶瓷隔膜，所述隔膜雙面各涂覆一層厚度為2-4微米的SiO₂，其孔氣率為42±4%，在120℃和常態大氣壓條件下，縱向收縮＜2%，橫向收縮＜1%。

10.如權利要求6所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池工作電壓為4.45-4.5V。