[發(fā)明專利]梯度電勢分布的正電極、鋰離子電池及其制備方法和應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010788821.1
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN113113567A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉永飛;梁世碩;張博;趙啟元;張國軍
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山寶創(chuàng)新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/136;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/58;H01M4/1391;H01M4/1397;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 周慧云

1.一種梯度電勢分布的正電極，其特征在于，包括：

正極集流體；以及

多層正極活性材料層，所述多層正極活性材料層沿著遠離所述正極集流體的方向依次涂布在所述正極集流體上，所述多層正極活性材料層的電勢沿著遠離所述正極集流體的方向呈梯度降低。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正電極，其特征在于，每層所述正極活性材料層的厚度為1～150um；

任選地，以所述正極集流體為中心，所述正極集流體兩側(cè)的所述正極活性材料層對稱分布；

任選地，所述多層正極活性材料層包括：以所述正極集流體為中心依次向外涂布的三元NCM活性材料層和磷酸鐵鋰活性材料層；

任選地，所述多層正極活性材料層包括：以所述正極集流體為中心依次向外涂布的富鋰錳基活性材料層和磷酸鐵鋰活性材料層；

任選地，所述多層正極活性材料層包括：以所述正極集流體為中心依次向外涂布的富鋰錳基活性材料層、三元NCM活性材料層和磷酸鐵鋰活性材料層。

3.一種制備權(quán)利要求1或者2所述正電極的方法，其特征在于，包括：

正極集流體為中心，在正極集流體兩側(cè)依次涂布電勢逐漸降低的各層正極活性材料，以便得到梯度電勢分布的正電極。

4.一種梯度電勢分布的鋰離子電池，其特征在于，包括：權(quán)利要求1或者2所述的正電極、負電極、隔離膜和電解液。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池，其特征在于，所述負電極包括負極集流體以及多層負極活性材料層，所述多層負極活性材料層沿著遠離所述負極集流體的方向依次涂布在所述負極集流體上，所述多層負極活性材料層的電勢沿著遠離所述負極集流體的方向呈梯度升高；且所述正電極的電勢大于所述負電極的電勢。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池，其特征在于，每層所述負極活性材料層的厚度為1～150um；

任選地，以所述負極集流體為中心，所述負極集流體兩側(cè)的所述負極活性材料層對稱分布。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池，其特征在于，所述多層負極活性材料層包括：以所述負極集流體為中心依次向外涂布的石墨活性材料層和鈦酸鋰活性材料層；

任選地，所述多層負極活性材料層包括：以所述負極集流體為中心依次向外涂布的SiOx活性材料層和鈦酸鋰活性材料層；

任選地，所述多層負極活性材料層包括：以所述負極集流體為中心依次向外涂布的石墨活性材料層、SiOx活性材料層、Sn活性材料層和鈦酸鋰活性材料層。

8.一種制備權(quán)利要求4-7任一項所述鋰離子電池的方法，其特征在于，包括：

以正極集流體為中心，在正極集流體兩側(cè)依次涂布電勢逐漸降低的各層正極活性材料，以便得到梯度電勢分布的正電極；

將所述正電極、負電極以及隔離膜進行裝配、烘烤、注液、陳化、化成制備成鋰離子電池。

9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，所述負電極的制備方法如下：

以負極集流體為中心，在負極集流體兩側(cè)依次涂布電勢逐漸升高的各層負極活性材料，以便得到梯度電勢分布的負電極。

10.一種電動汽車，其特征在于，所述電動汽車具有權(quán)利要求4-7任一項所述的鋰離子電池。