[發明專利]一種耐高溫型鈦酸鋰電池及其化成老化方法

有效

• 申請號: 201711491280.0
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108172894B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 胡金星;張寶華;婁勇剛;黃院軍;程誠;李新華
• 申請（專利權）人: 駱駝集團新能源電池有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種耐高溫型鈦酸鋰電池，包括正極片、負極片、隔膜、電解液和外包裝膜，其特征在于，正極片上的活性物質為三元材料或三元材料與鋰鹽的混合材料，負極片上的活性物質為鈦酸鋰，隔膜為聚β-環糊精膜，電解液溶劑包括碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯中的一種或多種，電解液中含有LiPF₆，所述電解液中加入2-三氟甲基苯并惡唑；

所述聚β-環糊精膜是由β-環糊精單體和環氧氯丙烷單體在堿的作用下反應得到的；

所述2-三氟甲基苯并惡唑在電解液中的質量分數為3%。

2.根據權利要求1所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述的正極片上的活性物質為鎳鈷鋁酸鋰、鎳鈷錳酸鋰中的一種或兩種。

3.根據權利要求1所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述正極片上活性物質的粒徑為5-12um，所述負極片上活性物質的粒徑為 0.8-2um。

4.根據權利要求1所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述電解液中LiPF₆濃度為1.2-3mol/L。

5.根據權利要求1所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述電解液中加入羧酸酯，所述羧酸酯包括丙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸丙酯，羧酸酯在電解液中質量分數30-50％。

6.根據權利要求1所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述電解液中加入含硼添加劑，含硼添加劑在電解液中質量分數1-3％。

7.根據權利要求6所述的耐高溫型鈦酸鋰電池，其特征在于，所述含硼添加劑包括B₂O₃、含有（BO）₃六元環狀結構化合物、LiDFOB、LiB(C₂O₄)₂、硼酸酯二聚物、硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三丙酯、Li[B(O₂C₁₀H₆)₂]、Li[B(C₆H_4-XF_XO₂)]中的一種或多種，其中0≤X≤3。

8.一種如權利要求1-7任一所述的鈦酸鋰電池的化成老化方法，其特征在于，化成溫度為70-120℃，化成壓力0.2-0.5MPa，老化的溫度為 70-120℃，老化壓力0.2-0.5MPa，老化時間為 30-80h。

9.根據權利要求8所述的鈦酸鋰電池的化成老化方法，其特征在于，化成步驟包括以下四個階段 ：（1）以 0.01C-0.03C 的電流對電池恒流充電3h ；（2）以 0.05C-0.08C 的電流對電池恒流充電 2h ；（3）以 0.4C-0.6C 的電流對電池恒流充電 1h ；（4）以 0.7C-0.8C的電流對電池恒流充電 1h ；其中所述化成過程中最終的截止電壓為 2.4-3.0V。