[發明專利]一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池

有效

• 申請號: 201610576106.5
• 申請日: 2016-07-18
• 公開（公告）號: CN107634263B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 嚴紅;石先興;王慧敏
• 申請（專利權）人: 萬向一二三股份公司;萬向集團公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/058
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池，其特征在于：所述電池的電解液包括：電解質鋰鹽，溶劑和添加劑；所述溶劑按體積比包括：EC占20-30%，EMC占55-65%，DMC占5-15%，FEC占3-5%；所述添加劑包括濃度為0.4-0.6wt%的甲烷二磺酸亞甲酯、濃度為0.15-0.25wt%的三（三甲基硅烷）硼酸酯和濃度為0.9-1.1wt%的碳酸亞乙烯酯；

所述硅碳電池的化成過程為：依次用0.01C、0.02C、0.05C的電流分別充電28-32min；接著以0.1C的電流充電至3.37V后靜置4-6h，抽空排除氣體；然后以0.1C電流充電至4.3V，放置三天后進行一次分容，一次分容先進行0.1C放電，再進行兩次0.5C充放電容量標定，4.3V充滿電；一次分容后在將電池在75-85℃下老化5-24h，老化后再次進行抽空，常溫擱置15天，再以0.5C電流充放電進行二次分容。

2.如權利要求1所述的一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池，其特征在于，所述電解質鋰鹽為六氟磷酸鋰與二氟草酸硼酸鋰的混合物。

3.如權利要求2所述的一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池，其特征在于，所述六氟磷酸鋰的濃度0.9-1.2mol/L,所述二氟草酸硼酸鋰的濃度為0.9-1.2mol/L。

4.如權利要求1所述的一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池，其特征在于，所述甲烷二磺酸亞甲酯的濃度為0.5 wt%，所述三（三甲基硅烷）硼酸酯的濃度為0.2wt%，所述碳酸亞乙烯酯的濃度為1.0wt%。

5.如權利要求1所述的一種高溫不膨脹的高能量密度硅碳電池，其特征在于，所述硅碳電池的化成過程為：依次用0.01C、0.02C、0.05C的電流分別充電30min；接著以0.1C的電流充電至3.37V后靜置5h，抽空排除氣體；然后以0.1C電流充電至4.3V，放置三天后進行一次分容，一次分容先進行0.1C放電，再進行兩次0.5C充放電容量標定，4.3V充滿電；一次分容后在將電池在80℃下老化15h，老化后再次進行抽空，常溫擱置15天，再以0.5C電流充放電進行二次分容。