[發明專利]一種鋰離子電池的老化方法

在審

• 申請號: 202111113151.4
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113839083A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 李壯;吳迪
• 申請（專利權）人: 蘇州睿梵工業設計有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 宋凌林

本發明提供了一種鋰離子電池的老化方法，其中包括提供多個待注液的鋰離子電池，注入第一電解液，然后在第一預定溫度下老化預定時間，然后注入第二電解液，在第二預定溫度下老化預定時間，然后對老化后的鋰離子電池進行充放電化成；其特征在于，所述第一電解液中的添加劑為環丁烯砜和γ?戊內酯；所述的第二電解液中的添加劑為1,3?二甲基?2?咪唑啉酮；所述第一預定溫度為65?70攝氏度，所述第二預定溫度為55攝氏度以下。本發明發現環丁烯砜、γ?戊內酯、1,3?二甲基?2?咪唑啉酮三種添加劑配合能有效提高電池的循環性能，并且進一步發現若添加劑中含有1,3?二甲基?2?咪唑啉酮時，在55攝氏度以上老化會增大電池的內阻，降低電池的倍率性能，因此采用兩溫段老化，提高循環性能的同時保持電池的倍率性能。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池的老化方法。

背景技術

鋰離子電池的生產工藝中，化成老化過程能夠使電池的性能變得平穩，提高循環穩定性，而不同的電池添加劑的性能不同，因此不能適用統一標準的化成老化方法。

發明內容

本發明提供了一種鋰離子電池的老化方法，其中包括提供多個待注液的鋰離子電池，注入第一電解液，然后在第一預定溫度下老化預定時間，然后注入第二電解液，在第二預定溫度下老化預定時間，然后對老化后的鋰離子電池進行充放電化成；其特征在于，所述第一電解液中的添加劑為環丁烯砜和γ-戊內酯；所述的第二電解液中的添加劑為1,3-二甲基-2-咪唑啉酮；所述第一預定溫度為65-70攝氏度，所述第二預定溫度為55攝氏度以下。本發明發現環丁烯砜、γ-戊內酯、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮三種添加劑配合能有效提高電池的循環性能，并且進一步發現若添加劑中含有1,3-二甲基-2-咪唑啉酮時，在55攝氏度以上老化會增大電池的內阻，降低電池的倍率性能，因此采用兩溫段老化，提高循環性能的同時保持電池的倍率性能。具體的方案如下：

一種鋰離子電池的老化方法，其中包括：

1)提供待注液的鋰離子電池，注入第一電解液，所述第一電解液中的添加劑為環丁烯砜和γ-戊內酯；

2)在第一預定溫度下老化預定時間，所述第一預定溫度為65-70攝氏度；

3)注入第二電解液，所述的第二電解液中的添加劑為1,3-二甲基-2-咪唑啉酮；

4)在第二預定溫度下老化預定時間，述第二預定溫度為55攝氏度以下；

5)對老化后的鋰離子電池進行充放電化成。

進一步的，其中所述第一電解液和第二電解液的體積比為82:18-85:15。

進一步的，所述第一電解液中，環丁烯砜的濃度為2.5-3體積％，γ-戊內酯的濃度為1.5-2體積％。

進一步的，所述第二電解液中，1,3-二甲基-2-咪唑啉酮的濃度為8-10體積％。

進一步的，所述步驟2和步驟4中老化4-6小時。

進一步的，所述第二預定溫度為50-55攝氏度。

進一步的，所述充放電化成工藝為：

1)恒流充電至3.35-3.38V，然后恒壓充電，直至充電電流低于充電截止電流；

2)抽真空排氣；封口；

3)在充電截止電壓和放電截止電壓之間恒流充放電若干次。

本發明具有如下有益效果：

1)發明人發現，環丁烯砜、γ-戊內酯、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮三種添加劑配合能有效提高電池的循環性能；

2)進一步的，發明人發現，1,3-二甲基-2-咪唑啉酮在55攝氏度以上老化會增大電池的內阻，降低電池的倍率性能；