[發明專利]用于提高鋰離子電池性能的高純度SWCNT添加劑

在審

• 申請號: 202080068657.5
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN114503320A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 席恩伊姆迪亞茲·布拉西姆;斯特凡·馬特
• 申請（專利權）人: 矢崎總業株式會社
• 主分類號: H01M10/02
• 分類號: H01M10/02;B82Y30/00;B82Y99/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 鄔玥;方挺

1.一種具有陰極的鋰離子電池，所述陰極包含活性材料和約1至5重量％的單壁碳納米管(SWCNT)作為導電添加劑，其中所述SWCNT具有小于5重量％的無機雜質含量。

2.根據權利要求1所述的電池，其中所述活性材料選自由以下組成的組：鋰鎳錳鈷氧化物(NMC)、鋰鎳鈷鋁氧化物(NCA)、磷酸鋰鐵(LFP)、鋰鈷氧化物(LCO)、鋰錳氧化物(LMO)及其任何組合。

3.根據權利要求1所述的電池，其中所述SWCNT具有小于3重量％的無機雜質含量。

4.根據權利要求1所述的電池，其中所述SWCNT具有小于1重量％的無機雜質含量。

5.根據權利要求1所述的電池，其中所述陰極進一步包含炭黑作為第二導電添加劑。

6.根據權利要求5所述的電池，其中所述陰極中SWCNT和炭黑的組合含量在1重量％至8重量％之間。

7.根據權利要求5所述的電池，其中所述SWCNT與炭黑的比率為約1∶1。

8.根據權利要求5所述的電池，其中在所述陰極中所述SWCNT為約2重量％且炭黑為約2重量％。

9.根據權利要求1所述的電池，其中所述電池為電源電池，并且所述陰極中SWCNT和炭黑的所述組合含量在4重量％至10重量％之間。

10.根據權利要求9所述的電池，其中SWCNT的量在2至3重量％之間，炭黑的量在2至3重量％之間。

11.根據權利要求9所述的電池，其中SWCNT的量為約4重量％。

12.根據權利要求11所述的電池，其中所述陰極中炭黑的量小于0.1重量％。

13.根據權利要求9所述的電池，其具有陽極，所述陽極包含石墨粉、作為導電添加劑的炭黑、膠凝劑和粘合劑，并且具有LiPF₆作為電解質。

14.根據權利要求1所述的電池，其中所述電池是能量電池，并且所述陰極中SWCNT和炭黑的所述組合含量在2重量％至4重量％之間。

15.根據權利要求14所述的電池，其中所述陰極中SWCNT的量在1至2重量％之間，并且所述陰極中SWCNT和炭黑的總量為約2重量％。

16.根據權利要求14所述的電池，其中所述陰極中SWCNT的量為約2重量％，并且所述陰極中炭黑的量小于0.1重量％。

17.根據權利要求14所述的電池，其具有陽極，所述陽極包含石墨粉、作為導電添加劑的炭黑、膠凝劑和粘合劑，并且具有LiPF₆作為電解質。

18.根據權利要求1所述的電池，其中所述陰極進一步包含粘合劑。

19.根據權利要求1所述的電池，其中所述SWCNT具有在800m²/g和約1300m²/g之間的BET比表面積。

20.根據權利要求1所述的電池，其中當使用波長為532nm的激光測量時，所述SWCNT具有至少20的拉曼G/D積分峰面積比。