[發明專利]一種低負極膨脹、長循環的鋰離子電池制備方法及鋰離子電池

有效

• 申請號: 202110347966.2
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113363422B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 郭彬林;王慧敏;陸佳婷;許夢清
• 申請（專利權）人: 萬向一二三股份公司
• 主分類號: H01M4/1391
• 分類號: H01M4/1391;H01M4/04;H01M10/058;H01M4/62;H01M4/131;H01M4/48;H01M10/0525
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種低負極膨脹、長循環的鋰離子電池制備方法，其特征在于，在負極片制備的碾壓過程中，逐級提高壓實密度，并在每次提高壓實密度后靜置再繼續提高壓實密度；在電池化成過程中采用逐級提高壓力的方式進行首次充電；所述鋰離子電池包括負極，所述負極包括負極活性物質，所述負極活性物質包括雙層碳包覆的硅基材料；所述雙層碳包覆的硅基材料的制備方法如下：以不飽和烴為碳源，采用氣相包覆法在硅基材料粉體外包覆第一碳包覆層；包覆完成后，再以飽和烴為碳源，采用氣相包覆法在第一碳包覆層外包覆第二碳包覆層，獲得雙層碳包覆的硅基材料；所述采用逐級提高壓力的方式進行首次充電的具體過程如下：在0.07~0.14Mpa的壓力下充電至25~35%SOC，再在0.25~0.35Mpa的壓力下充電至65~75%SOC，最后在0.35~0.5Mpa的壓力下充電至90~100%SOC。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碾壓的具體過程如下：將負極片碾壓至壓實密度為1.1~1.3g/cc，靜置30~40min，再碾壓至壓實密度為1.4~1.5g/cc，靜置12~15h，最后碾壓至壓實密度為1.6~1.8g/cc，靜置23~25h。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述碾壓過程中，壓力為8~10kN，輥間隙為250~350μm，走帶速度為10~15m/min。

4.一種通過如權利要求1~3之一所述制備方法制得的鋰離子電池，其特征在于，還包括正極、正極集流體、負極集流體、隔膜、電解液、極耳和外殼。

5.如權利要求4所述的鋰離子電池，其特征在于，所述正極包括正極活性物質；所述正極活性物質包括磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷鋁、富鋰錳基材料中的一種或多種。

6.如權利要求4所述的鋰離子電池，其特征在于，所述負極還包括粘結劑和導電劑。

7.如權利要求4所述的鋰離子電池，其特征在于，所述隔膜為具有多孔結構的薄膜類物質。