[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法和應(yīng)用

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• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114335783A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王正偉;馮笑;王永琛;劉付召;朱華君;程凱;趙成龍
• 申請（專利權(quán)）人: 星恒電源股份有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;H01M10/058;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張金銘

1.一種實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，在所述鋰離子電池的電池容量衰減至60％～80％時，對所述鋰離子電池進行排氣、補液和封口，實現(xiàn)鋰離子電池的二次壽命；

其中，所述鋰離子電池的正極活性物質(zhì)中，錳酸鋰的質(zhì)量含量不小于40％，富鋰錳的質(zhì)量含量不大于20％；

優(yōu)選地，所述鋰離子電池的正極活性物質(zhì)中，錳酸鋰的質(zhì)量含量最大。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述排氣包括：在所述鋰離子電池的殼體或殼蓋上鉆得通孔；

和/或；

打開所述鋰離子電池的金屬蓋、防爆閥、安全閥和密封膠中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述補液包括：通過針頭向所述鋰離子電池的內(nèi)部注入電解液；

優(yōu)選地，所述針頭上設(shè)置有傳感器，所述傳感器用于感應(yīng)所述鋰離子電池的內(nèi)部的電解液液面。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述封口包括：將鋼珠固定并填堵于所述通孔，再用膠密封所述通孔；

和/或；

重新焊接或粘接所述鋰離子電池的金屬蓋、防爆閥、安全閥和密封膠中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述鋰離子電池的正極主要包括錳酸鋰、層狀多元酸鋰、富錳鋰基材料和磷酸錳鐵鋰中的至少一種；

優(yōu)選地，所述富錳鋰基材料為層狀結(jié)構(gòu)；

優(yōu)選地，所述錳酸鋰為尖晶石型錳酸鋰。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述層狀多元酸鋰為Li_1+xNi_yCo_zM_1-y-zO₂；

其中，-0.05≤x≤0.2，0＜y＜1，0＜z＜1，M為Mn、Mg、Al、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba中的至少一種；

優(yōu)選地，所述層狀多元酸鋰為鎳鈷錳酸鋰三元材料LiNi_0.6Co_0.15Mn_0.25O₂或LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述富錳鋰基材料為dLi₂MnO₃·(1-d)Li_1+aNi_bCo_cD_1-b-cO₂；

其中，D為Ni、Co、Mn、Mg、Al、Zn、Ti、Ca、Sr、Cr、Ba、P中的至少一種，0.3≤d≤0.4，-0.05≤a≤0.2，0≤b≤1，0≤c≤1；

所述富錳鋰基材料部分包覆在所述錳酸鋰上；

優(yōu)選地，所述富錳鋰基材料為0.3Li₂MnO₃·0.7LiMO₂或0.4Li₂MnO₃·0.6LiMO₂。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7任一項所述的實現(xiàn)鋰離子電池二次壽命的方法，其特征在于，所述鋰離子電池的正極主要包括如下組分：

鎳鈷錳酸鋰20％～40％、包覆物富錳鋰基材料0.1％～2％、非包覆物富錳鋰基材料8％～19.9％和錳酸鋰40％～70％。