[發明專利]制備預鋰添加劑的方法、制備鋰電池的方法和鋰電池在審
| 申請號： | 202010542518.3 | 申請日： | 2020-06-15 |
| 公開（公告）號： | CN111653771A | 公開（公告）日： | 2020-09-11 |
| 發明（設計）人： | 王寶君;許蘭蘭;路篤元;劉陽 | 申請（專利權）人： | 山東宏勻納米科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/525 | 分類號： | H01M4/525;H01M4/36;H01M4/131;H01M4/1391;H01M10/0525;B82Y30/00;C01G49/00;C01G51/00 |
| 代理公司： | 深圳市深弘廣聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44449 | 代理人： | 向用秀 |
| 地址： | 271600 山東省*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 制備 添加劑 方法 鋰電池 | ||
1.一種制備預鋰添加劑的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S11、將含鐵元素化合物和/或含鈷元素化合物，以及含鋰元素化合物加入至乙二胺四乙酸水溶液中，在惰性氣體保護的條件下，于60℃至300℃加熱1至4小時，得膠體；
S12、在惰性氣體保護的條件下，于600℃至1100℃燒結膠體6至18小時，得預鋰添加劑。
2.根據權利要求1所述的制備預鋰添加劑的方法，其特征在于，所述含鐵元素化合物為硝酸鐵、九水硝酸鐵、氯化鐵、六水合氯化鐵或它們的任意組合；所述含鈷元素化合物為氯化鈷和/或六水合氯化鈷。
3.根據權利要求1所述的制備預鋰添加劑的方法，其特征在于，所述惰性氣體為氮氣和/或氬氣。
4.根據權利要求1所述的制備預鋰添加劑的方法，其特征在于，所述步驟S11具體為：將所述含鐵元素化合物和/或含鈷元素化合物，以及含鋰元素化合物依次加入至乙二胺四乙酸水溶液中，在惰性氣體保護的條件下，于100℃至200℃加熱2小時，得膠體。
5.根據權利要求1所述的制備預鋰添加劑的方法，其特征在于，所述步驟S12具體為：在惰性氣體保護的條件下，于800℃燒結膠體12小時，得預鋰添加劑。
6.一種制備鋰電池的方法，其特征在于，將權利要求1-5中任一項所述的制備預鋰添加劑的方法制備獲得的預鋰添加劑作為正極預鋰添加劑，以制備鋰電池。
7.一種制備鋰電池的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S21、將預鋰添加劑與三元正極材料混合，制成正極預鋰混合材料；所述預鋰添加劑按照權利要求1-5中任一項所述的制備預鋰添加劑的方法制備獲得；
S22、將正極預鋰混合材料、聚偏氟乙烯和導電炭黑，與N-甲基吡咯烷酮制成漿料，然后涂覆在鋁箔上制成正極；
S23、將氧化亞硅、石墨、碳納米管、聚丙烯酸鋰，與水制成漿料，然后涂覆在銅箔上制成負極；
S24、將正極、負極、電解液、隔離膜組裝成鋰離子。
8.根據權利要求7所述的制備鋰電池的方法，其特征在于，所述電解液按以下方法制備獲得：將鋰鹽加入到碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯組成的混合溶劑中，然后加入添加劑，得電解液；
所述添加劑為氟代碳酸乙烯酯、二草酸硼酸鋰、1,3-丙烯基-磺酸內酯、1,3-丙烷基-磺酸內酯、丁二酸酐、碳酸乙烯亞乙酯或乙烯碳酸酯；
所述隔離膜為聚烯烴隔膜、涂層處理的聚酯膜、纖維素膜、聚酰亞胺膜、聚酰胺膜、氨綸膜或芳綸膜。
9.根據權利要求8所述的制備鋰電池的方法，其特征在于，所述鋰鹽為六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰或二(三氟甲基磺酸)亞胺鋰；所述碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯組成的混合溶劑是將碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯，按照體積比4:3:3配制獲得的；所述添加劑按照所述電解液的1％-50％的質量百分比加入。
10.一種鋰電池，其特征在于，所述鋰電池的正極中使用的預鋰添加劑由權利要求1-5中任一項所述的制備預鋰添加劑的方法制備獲得。
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