[發明專利]一種鋰離子二次電池

在審

• 申請號: 201510915688.0
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN105304936A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 鄭卓群;聶云華;張玉梅;李林峰;徐杰
• 申請（專利權）人: 微宏動力系統(湖州)有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M4/583;H01M4/62;H01M10/0567;H01M10/0568
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1.一種鋰離子二次電池，包括正極材料、負極材料、隔膜及非水電解質，其特征在于：所述負極材料的活性物質包括硬碳及軟碳中至少一種；所述非水電解質含有成膜添加劑及鋰鹽；其中所述成膜添加劑包括碳酸亞乙烯酯；所述鋰鹽包括雙氟磺酰亞胺鋰；所述正極材料的活性物質為LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2；所述正極材料的活性物質經過改性處理后其外表面形成包覆部分，其中，包覆部分含有PO43-或者Mn、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Ge、Sn、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Cd、W、La、Ce、Nd、Sb及Sm中至少一種元素的金屬氧化物；所述鋰離子二次電池最高充電電壓不高于4.1V。

2.如權利要求1所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述包覆部分的質量為正極材料質量的0.1～10％。

3.如權利要求1所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述改性處理包括采用Mn、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Ge、Sn、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Cd、W、La、Ce、Nd、Sb及Sm中至少一種金屬元素的氧化物對正極材料的活性物質外表面進行點包覆或面包覆。

4.如權利要求3所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述氧化物為Al、Ti、Zr、Zn、Sb、Sn及Y中至少一種金屬元素的氧化物。

5.如權利要求4所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述氧化物選自ZnO、Al2O3、Y2O3、ZrO2、TiO2、SnO2及Sb2O5中至少一種。

6.如權利要求3所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述點包覆或面包覆是將氧化物及正極材料的活性物質混合后進行熱處理。

7.如權利要求3所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述氧化物通過金屬烷基化合物和/或金屬烷氧基化合物的水解反應制備；或所述氧化物通過金屬烷基化合物和/或金屬烷氧基化合物與正極材料的活性物質表面的羥基發生反應制備。

8.如權利要求7所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述金屬烷基化合物為異丙氧基鋁、異丙氧基鈦、四正丁基鈦酸酯及異丙氧基鋯中至少一種。

9.如權利要求1所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述改性處理包括將正極材料的活性物質與含磷化合物混合后進行熱處理；或將正極材料的活性物質浸于含磷化合物的水溶液中過濾后再進行熱處理。

10.如權利要求9所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述熱處理溫度為300～900℃。

11.如權利要求10所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所述熱處理溫度為400～700℃。

12.如權利要求9所述一種鋰離子二次電池，其特征在于：所用的含磷化合物為磷酸、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸二氫鋰及磷酸氫二鋰中至少一種。