[發(fā)明專利]一種高安全結(jié)構(gòu)鋰電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811057687.7
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109360938A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李天龍;高秀玲;王馳偉
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市捷威動力工業(yè)有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/1391;H01M10/0525;H01M10/0585;H01M10/625;H01M10/654;H01M10/658
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 王雨杰

1.一種高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片，其特征在于：包括A型電極、B型電極或C型電極中的至少一種；

所述的A型電極的雙面均涂布有高能量電極材料，所述的B型電極的雙面均涂布有高安全電極材料，所述的C型電極的雙面分別涂布有高能量電極材料與高安全電極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片，其特征在于：所述的高能量電極材料由包括如下原料制成：高克容量正極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑和溶劑，其中，所述的高克容量正極材料的質(zhì)量為高克容量正極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的總質(zhì)量的90-98％；

所述的高克容量正極材料為LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂、LiNi_1-x-yCo_xAl_yO₂、LiNiO₂或LiCoO₂中的至少一種，其中，x與y的取值范圍分別為0≤x≤1，0≤y≤1；

優(yōu)選的，所述的高克容量正極材料為LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂、LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂、LiNiO₂或LiCoO₂中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片，其特征在于：所述的高安全電極材料由包括如下原料制成：高安全正極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑和溶劑，其中，所述的高安全正極材料的質(zhì)量為高安全正極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的總質(zhì)量的90-98％；

所述的高安全正極材料為LiM_xPO₄或LiM_xO_y中的至少一種，其中，x與y的取值范圍分別為0≤x≤3，0≤y≤4；

優(yōu)選的，所述的高安全正極材料為LiFePO₄或LiMn₂O₄中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片，其特征在于：所述的導(dǎo)電劑為炭黑、碳納米管、石墨烯或石墨中的至少一種；所述的粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯；所述的溶劑為N-甲基吡咯烷酮。

5.權(quán)利要求1-4中任一項所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)高能量電極材料的制備：將粘結(jié)劑與第一部分溶劑攪拌均勻，直至粘結(jié)劑全部溶解，得到膠液，將導(dǎo)電劑與第二部分溶劑攪拌均勻，向其中加入50％的膠液攪拌均勻，然后加入高克容量正極材料攪拌均勻，最后加入剩余的50％的膠液攪拌均勻后即得所述的高能量電極材料；

(2)高安全電極材料的制備：將粘結(jié)劑與第一部分溶劑攪拌均勻，直至粘結(jié)劑全部溶解，得到膠液，將導(dǎo)電劑與第二部分溶劑攪拌均勻，向其中加入50％的膠液攪拌均勻，然后加入高安全正極材料攪拌均勻，最后加入剩余的50％的膠液攪拌均勻后即得所述的高安全電極材料；

(3)正極極片涂布：將高能量電極材料與高安全電極材料分別進(jìn)行涂布，得到A型電極、B型電極與C型電極；

(4)將A型電極、B型電極與C型電極進(jìn)行烘烤、碾壓、沖切的后段工序后即得所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的正極極片。

6.一種包含權(quán)利要求1-4中任一項所述的正極極片的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池，其特征在于：該鋰電池還包括負(fù)極極片、膜結(jié)構(gòu)與電解液。

7.權(quán)利要求6所述的高安全結(jié)構(gòu)鋰電池的疊片方法，其特征在于：包括如下步驟：在疊片過程中，正極極片選擇A型電極、B型電極或C型電極中的至少一種進(jìn)行疊片。