[發明專利]一種鋰離子電池及其應用

在審

• 申請號: 202110554063.1
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113299972A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 王海;李素麗
• 申請（專利權）人: 珠海冠宇電池股份有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M4/52;H01M4/525;H01M10/0567
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張娜;劉芳

本發明提供一種鋰離子電池及其應用。本發明的鋰離子電池包括正極片和電解液；正極片包括正極集流體和設置在所述正極集流體至少一個功能表面的正極活性層；電解液包括腈類化合物和氟代碳酸乙烯酯；正極活性層中鈷離子的質量百分含量A、所述電解液中氰基的質量百分含量B、所述電解液中所述氟代碳酸乙烯酯的質量百分含量C滿足0.005≤B/A≤0.12和0.02≤B/C≤1.3。該鋰離子電池在高溫下不產生嚴重的氣脹，具有優異的高溫循環性能。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池及其應用，屬于鋰離子電池技術領域。

背景技術

消費類鋰離子電池因其具有高工作電壓、高能量密度、環境友好、循環穩定、安全等優點，被廣泛應用于穿戴設備、智能手機、無人機，筆記本電腦等領域。隨著現代信息技術的發展及鋰離子電池應用的拓展，對鋰離子電池提出了更高的要求，要求鋰離子電池的能量密度高、循環壽命長以及具有優異的高溫儲存特性。

然而，現有的鋰離子電池，當工作電壓提升至4.5V時，電解液與正極活性層界面處的不穩定性會加劇，鋰離子電池在高溫下氣脹嚴重，循環性能降低，嚴重影響了鋰離子電池的性能。

發明內容

本發明提供一種鋰離子電池，該鋰離子電池在高溫下不易發生嚴重脹氣現象，具有優異的高溫循環性能。

本發明提供一種電子設備，該電子設備的驅動源和/或能量存儲源在高溫下不易發生嚴重脹氣現象，具有優異的高溫循環性能。

本發明提供一種鋰離子電池，包括正極片和電解液；

其中，所述正極片包括正極集流體和設置在所述正極集流體至少一個功能表面的正極活性層；

所述電解液包括腈類化合物和氟代碳酸乙烯酯；

所述正極活性層中鈷離子的質量百分含量A、所述電解液中氰基的質量百分含量B、所述電解液中所述氟代碳酸乙烯酯的質量百分含量C滿足式(1)和式(2)：

0.005≤B/A≤0.12 式(1)

0.02≤B/C≤1.3 式(2)。

如上所述的鋰離子電池，其中，A為54.2-59.6％；

和/或，B為0.3-6.5％；

和/或，C為5-15％。

如上所述的鋰離子電池，其中，所述腈類化合物選自式I化合物、式II化合物和式III化合物中的至少一種；

其中，R₂₁、R₂₂、R₂₃獨立地選自取代或未取代的C₁-C₁₀烷基、取代或未取代的C₄-C₁₀雜芳基、取代或未取代的C₆-C₁₀芳基、取代或未取代的C₂-C₁₀不飽和烴基、取代或未取代的C₄-C₁₀雜環烷基、取代或未取代的C₁-C₁₀烷氧基、取代或未取代的含有雜原子的C₄-C₁₀羰基和取代或未取代的C₂-C₁₀醚基中的至少一種；

取代基選自鹵素和含有雜原子的C₄-C₁₀烷基中的至少一種。