[發明專利]一種高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片有效
| 申請號： | 202110487003.2 | 申請日： | 2021-05-03 |
| 公開（公告）號： | CN113224277B | 公開（公告）日： | 2022-04-01 |
| 發明（設計）人： | 王永琛;王正偉;趙成龍;張秀奎;程凱;劉付召 | 申請（專利權）人： | 星恒電源股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/58;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103 | 代理人： | 陶海鋒 |
| 地址： | 215153 江蘇省蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 高安 全長 循環 壽命 鋰離子電池 正極 | ||
1.一種高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，由集流體和涂覆在集流體表面的正極涂層構成，所述正極涂層包括正極活性材料、導電劑和粘結劑，其特征在于：所述正極活性材料是由層狀多元酸鋰、層狀富錳鋰基材料、橄欖石結構鐵錳鋰和包覆了層狀富錳鋰基材料的尖晶石錳酸鋰構成的混合物，或所述正極活性材料是由層狀富錳鋰基材料、橄欖石結構鐵錳鋰和包覆了層狀富錳鋰基材料的尖晶石錳酸鋰構成的混合物，在正極活性材料中，以質量計，包覆的層狀富錳鋰基材料為1%～5%，非包覆的層狀富錳鋰基材料為5～25%，橄欖石結構鐵錳鋰小于等于30%，其余為尖晶石錳酸鋰或層狀多元酸鋰和尖晶石錳酸鋰的混合物，錳酸鋰含量多于富鋰錳；
其中，所述層狀多元酸鋰的分子式為Li1+xNiyCozM1-y-zO2，其中﹣0.05≤x≤0.2，0.5≤y＜0.7，0＜z≤0.2，M是Mg、Al、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba中的一種或多種；層狀富錳鋰基材料的分子式為dLi2MnO3·(1-d) Li1+aNibCocD1-b-cO2 ，其中，D是Ni，Co、Mn、Mg、Al、Zn、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba、P中的一種或多種，0.3≤d≤0.4，﹣0.05≤a≤0.2，0≤b≤1，0≤c≤1；尖晶石錳酸鋰的分子式為Li1+lMn2-mVmO4-nFn，其中﹣0.05≤l≤0.2，0≤m≤0.2，0≤n≤0.2，V是Co、Mg、Al、Ni、Zn、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba中的一種或多種；橄欖石結構鐵錳鋰的分子式為Li1+oMnpFeqL1-p-qQO4，﹣0.05≤o≤0.2，0＜p＜1，0＜q＜1，L是Co、Ni、Al、Mg、Zn、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba的一種或多種，Q是P、Si的一種或多種。
2.根據權利要求1所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：在正極活性材料中，以質量計，包覆的層狀富錳鋰基材料為0～2%且不為0。
3.根據權利要求1所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述層狀富錳鋰基材料的顆粒中位粒徑D50為5～10μm。
4.根據權利要求1所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述尖晶石錳酸鋰材料的顆粒中位粒徑D50為5～20μm，可為單晶或多晶。
5.根據權利要求1所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述層狀多元酸鋰材料的顆粒中位粒徑D50為5～15μm，可為單晶或多晶。
6.根據權利要求1所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述橄欖石結構鐵錳鋰材料的顆粒中位粒徑D50為0～2μm。
7.根據權利要求1或6所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述橄欖石結構鐵錳鋰材料通過碳復合以提高導電性。
8.根據權利要求7所述的高安全長循環壽命鋰離子電池用正極極片，其特征在于：所述橄欖石結構鐵錳鋰材料通過碳包覆以提高導電性。
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