[發明專利]正極片及儲能裝置

有效

• 申請號: 201710224328.5
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN108695487B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 張明;韓昌隆
• 申請（專利權）人: 寧德時代新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

本發明提供一種正極片及儲能裝置。所述正極片包括正極集流體以及正極膜片。所述正極膜片設置于所述正極集流體上，且包括正極活性材料。所述正極膜片還包括添加劑。所述添加劑包括含C＝C雙鍵的環狀磺酸內酯化合物。本發明的正極片具有良好的界面穩定性，當其應用于儲能裝置中后不會顯著增加儲能裝置負極的界面阻抗，使儲能裝置具有較低的直流內阻，同時使儲能裝置具有優異的高溫存儲性能、高溫熱穩定性能和低溫析鋰性能。本發明的正極片的制備方法工藝簡單、易于操作、適合大規模生產。

技術領域

本發明涉及儲能裝置領域，尤其涉及一種正極片及儲能裝置。

背景技術

鋰離子電池由于具有能量密度高、循環壽命長、無污染等特點，使得其在消費類電子產品、動力汽車電池及儲能電源等領域具有廣闊的應用前景。

無論在哪個應用領域，人們對鋰離子電池的續航能力、穩定性及安全性都提出了更高的要求。為了提高鋰離子電池的能量密度，開發具有高比容量的鋰離子電池正極活性材料是有效辦法之一。目前，高鎳正極活性材料由于其理論比容量相比于其它正極活性材料高，成為了研究的熱點。然而高鎳正極活性材料中鎳金屬含量很高使得其具有很強的氧化性，導致電解液容易在正極表面發生電化學氧化反應，同時引起高鎳正極活性材料結構的變化，從而導致鎳、鈷等過渡金屬發生還原反應而溶出，從而引起鋰離子電池電化學性能的惡化，特別是高溫存儲性能，此外也會惡化鋰離子電池的高溫熱穩定性。

因此，有效抑制高鎳正極活性材料對電解液的氧化分解是提高鋰離子電池高溫存儲性能的關鍵。在鋰離子電池中，常采用1，3-丙烯磺酸內酯(PST)作電解液添加劑改善鋰離子電池的高溫存儲性能。但是，PST作為電解液添加劑同時易在鋰離子電池的負極表面還原形成阻抗較大的SEI膜，嚴重惡化鋰離子電池的功率性能。

因此，現在亟需提供一種新技術，使得鋰離子電池同時兼具優異的高溫存儲性能、低溫直流內阻、低溫析鋰性能及高溫熱穩定性。

發明內容

鑒于背景技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種正極片及儲能裝置，所述正極片具有良好的界面穩定性，當其應用于儲能裝置中后不會顯著增加儲能裝置負極的界面阻抗，使儲能裝置具有較低的直流內阻，同時使儲能裝置具有優異的高溫存儲性能、高溫熱穩定性能和低溫析鋰性能。

為了達到上述目的，在本發明的一方面，本發明提供了一種正極片，其包括正極集流體以及正極膜片。所述正極膜片設置于所述正極集流體上，且包括正極活性材料。所述正極膜片還包括添加劑。所述添加劑包括含C＝C雙鍵的環狀磺酸內酯化合物。

在本發明的另一方面，本發明提供了一種儲能裝置，其包括本發明一方面所述的正極片。

相對于現有技術，本發明的有益效果為：

本發明的正極片具有良好的界面穩定性，當其應用于儲能裝置中后不會顯著增加儲能裝置負極的界面阻抗，使儲能裝置具有較低的直流內阻，同時使儲能裝置具有優異的高溫存儲性能、高溫熱穩定性能和低溫析鋰性能。

本發明的正極片的制備方法工藝簡單、易于操作、適合大規模生產。

具體實施方式

下面詳細說明根據本發明的正極片及其制備方法及儲能裝置。

首先說明根據本發明第一方面的正極片。

根據本發明第一方面所述的正極片包括正極集流體以及正極膜片。所述正極膜片設置于所述正極集流體上。所述正極膜片包括正極活性材料。所述正極膜片還包括添加劑。所述添加劑包括含C＝C雙鍵的環狀磺酸內酯化合物。