[發(fā)明專利]一種鋰電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910772634.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN112420977B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歷彪;郭姿珠;王國(guó)帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/13
• 分類號(hào): H01M4/13;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/058;H01M4/139;H01M4/04
• 代理公司: 北京潤(rùn)澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種鋰電池，其特征在于，包括正極集流體、負(fù)極集流體和活性功能層，所述活性功能層由正極活性物質(zhì)、負(fù)極活性物質(zhì)和傳導(dǎo)鋰離子的物質(zhì)混合得到，所述正極集流體和所述正極活性物質(zhì)表面包覆第一材料，所述第一材料為離子良導(dǎo)體，所述負(fù)極集流體和所述負(fù)極活性物質(zhì)表面包覆第二材料，所述第一材料與所述第二材料可反應(yīng)生成不導(dǎo)電子的絕緣物質(zhì)；

所述第一材料選自LiH2PO4、Na2S2O3、LiClO4、LiIO3、 LiIO4、LiN3中的至少一種，所述第二材料選自金屬鋰。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述正極活性物質(zhì)在所述活性功能層中的質(zhì)量占比為30-80%，所述負(fù)極活性物質(zhì)在所述活性功能層中的質(zhì)量占比為5-50%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述正極集流體表面包覆的第一材料的厚度為5-500nm，所述負(fù)極集流體表面包覆的第二材料的厚度為5-500nm，所述正極活性物質(zhì)表面包覆的第一材料的厚度為10nm-5μm，所述負(fù)極活性物質(zhì)表面包覆的第二材料的厚度為10nm-5μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述傳導(dǎo)鋰離子的物質(zhì)選自固態(tài)電解質(zhì)、凝膠電解質(zhì)、液態(tài)有機(jī)電解液中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池，其特征在于，所述固態(tài)電解質(zhì)選自NASICON型固態(tài)電解質(zhì)、石榴石型固態(tài)電解質(zhì)、鈣鈦礦型固態(tài)電解質(zhì)、硫系固態(tài)電解質(zhì)中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述正極活性物質(zhì)選自LiCoO₂、LiNiO₂、LiCo_xNi_1-xO₂（0≤x≤1）、LiCo_xNi_1-x-yAl_yO₂（0≤x≤1，0≤y≤1）、LiMn₂O₄、LiFe_xMn_yM_zO₄（M為Al、Mg、Ga、Cr、Co、Ni、Cu、Zn或Mo的至少一種，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，x+y+z=1）、Li_1＋xL_1－y－zM_yN_zO2（L、M、N 為L(zhǎng)i、Co、Mn、Ni、Fe、Al、Mg、Ga、Ti、Cr、Cu、Zn、Mo、F、I、S、B中的至少一種，-0.1≤x≤0.2，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤y+z≤1），LiFePO₄、Li₃V₂(PO₄)₃、Li₃V₃(PO₄)₃、LiVPO₄F、Li₂CuO₂、Li₅FeO₄、以及金屬硫化物和氧化物如TiS₂、V₂S₃、FeS、FeS₂、LiMS_x（M為Ti、Fe、Ni、Cu、Mo等過(guò)渡金屬元素的至少一種，1≤x≤2.5）、TiO₂、Cr₃O₈、V₂O₅、MnO₂中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述負(fù)極活性物質(zhì)選自碳材料、錫合金、硅合金、硅、錫、鍺、金屬鋰、鋰銦合金中的一種或多種，所述碳材料選自非石墨化炭、石墨、由多炔類高分子材料通過(guò)高溫氧化得到的炭、熱解炭、焦炭、有機(jī)高分子燒結(jié)物、活性炭中的一種或多種。