[發明專利]一種鋰離子電池

在審

• 申請號: 201710839657.0
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN107749490A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 張禮芳
• 申請（專利權）人: 深圳市沃特瑪電池有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/38;H01M4/587
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1.一種鋰離子電池，包括正極片、負極片、隔膜及電解液，所述正極片包括正極集流體及涂覆于所述正極集流體表面的正極漿料，所述負極片包括負極集流體及涂覆于所述負極集流體表面的負極漿料，其特征在于：所述正極漿料包含質量百分比為(95％-98％)：(0.01％-2％)：(2％-4％)的Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂、正極導電劑及正極粘結劑；所述負極漿料包括質量百分比為(94％-97.5％)：(0.1％-2％)：(2.5％-4％)的石墨/硅基復合物、負極導電劑及負極粘結劑；所述石墨/硅基復合物含有的石墨與硅的質量百分比為(8-10)：1，且所述石墨由兩種石墨顆粒復配，其中一種石墨顆粒的D50為12-16μm、比表面積為2-2.5g/cm²、克容量為340-350mAh/g，另一種石墨顆粒的D50為15-20μm、比表面積為4.5-8g/cm²、克容量為320-330mAh/g。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂為正極活性材料，其中，0<x+y+z≤1，0.5≤x<1，克容量≥150mAh/g，一次粒徑為200-500nm，極限壓實密度≥3.75g/cm³，PH≤12。

3.如權利要求2所述的鋰離子電池，其特征在于：對Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂進行了表面包覆或/及體相摻雜，包覆材料優選為Al₂O₃或者AlF₃，摻雜元素優選為Mg、Al、Zn、Cr、Sr、Ti、Si及F中的一種或幾種。

4.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：所述石墨/硅基復合物的克容量≥490mAh/g，極限壓實密度≤1.8g/cm³；所述石墨/硅基復合物含有的硅為單晶硅或者SiO。

5.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：所述正極導電劑包括乙炔黑、導電石墨、碳納米管、碳納米纖維中的一種或幾種；所述負極導電劑包括乙炔黑、導電石墨、碳納米管、碳納米纖維中的一種或幾種。

6.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：所述正極粘結劑為含氟類鏈狀聚合物，優選為聚偏氟乙烯；所述負極粘結劑為丙烯酸類聚合物或者混合使用羧甲基纖維素鈉與丁苯橡膠。

7.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：所述隔膜為PP/PE陶瓷隔膜或者PP基膜，且所述隔膜的厚度優選為9-20μm。

8.如權利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于：所述電解液的電導率為10-12mS/cm并包含濃度為1.2-1.4mol/L的鋰鹽、溶劑及添加劑。

9.如權利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于：所述鋰鹽包括LiClO₄、LiPF₆、LiAsF₆、LiBF₄、Li(CF₃SO₃)及Li(CF₃SO₂)₂N中的一種或幾種；所述溶劑包括線性或者非線性碳酸酯類、羧酸酯類、醚類中的一種或幾種，優選為乙烯碳酸酯、碳酸甲乙酯及碳酸二甲酯；所述添加劑包括含硫有機物、氟代有機物、含亞乙烯基有機物、腈類、硼酸、硅酸鹽中的一種或幾種，優選為碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯及亞硫酸丙烯酯。