[發(fā)明專利]用于化成鋰離子電池的方法和鋰離子電池

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210023401.3
• 申請日: 2022-01-10
• 公開（公告）號: CN114497776A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張強;閆崇;姚雨星;岳昕陽;李澤珩
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;H01M10/0525
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 李劍

1.一種用于化成鋰離子電池的方法，其特征在于，包括：

第一靜置步驟，用于將注液封口后的鋰離子電池進行第一靜置處理，以使電解液擴散；

第一充電步驟，用于對所述第一靜置處理后的鋰離子電池進行第一恒壓充電處理和脈沖電流充電處理，以使電解液中的鋰鹽得到分解；

第二充電步驟，用于對所述脈沖電流充電處理后的鋰離子電池進行第二恒壓充電處理，以使電解液中的有機溶劑得到分解；

第二靜置步驟，用于對所述第二恒壓充電處理后的鋰離子電池進行第二靜置處理，以使固體電解質(zhì)界面膜得到老化；

真空排氣步驟，用于對所述第二靜置處理后的鋰離子電池進行真空排氣處理并封裝，得到化成后的鋰離子電池。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一靜置處理包括：

將所述注液封口后的鋰離子電池在第一溫度下靜置6～12h，優(yōu)選為7～11h，

其中，所述第一溫度為40℃～55℃，優(yōu)選為42℃～52℃。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一恒壓充電處理包括：

將所述第一靜置處理后的鋰離子電池在第二溫度下恒壓充電0.5～48h，優(yōu)選為1～45h，

其中，所述第二溫度為-10℃～0℃，優(yōu)選為-9℃～-1℃；和/或

所述恒壓充電的電壓為1.2～1.8V，優(yōu)選為1.3～1.7V。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脈沖電流充電處理包括：

將所述第一恒壓充電處理后的鋰離子電池在第三溫度下進行脈沖電流充電，

其中，所述第三溫度為-10℃～0℃，優(yōu)選為-9℃～-1℃；和/或

所述脈沖電流充電的電流為0.01～0.1C，優(yōu)選為0.02～0.08C；和/或

所述脈沖電流充電的次數(shù)為2～10次，優(yōu)選為3～8次；和/或

所述脈沖電流充電的單次充電時間為0.1～10s，優(yōu)選為0.5～8s。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二恒壓充電處理包括：

將所述脈沖電流充電處理后的鋰離子電池在第四溫度下恒壓充電0.5～48h，優(yōu)選為1～45h，

其中，所述第四溫度為-10℃～0℃，優(yōu)選為-9℃～-1℃；和/或

所述恒壓充電的電壓為2.2～3.0V，優(yōu)選為2.3～2.8V。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二靜置處理包括：

將所述第二恒壓充電處理后的鋰離子電池在第五溫度下靜置1～24h，優(yōu)選為5～20h，

其中，所述第五溫度為40℃～60℃，優(yōu)選為45℃～55℃。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述真空排氣處理的真空度為0.1～0.8MPa，優(yōu)選為0.2～0.7MPa；和/或

所述真空排氣處理的時間為3～20s，優(yōu)選為5～18s。

8.一種鋰離子電池，通過如權(quán)利要求1-7中任一項所述的方法制得。

9.如權(quán)利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池的正極活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰；和/或

所述鋰離子電池的負極活性物質(zhì)包括石墨、硅碳、鋰碳和鋰中的一種或多種；和/或

所述鋰離子電池電解液中的鋰鹽包括六氟磷酸鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰和四氟硼酸鋰中的一種或多種；和/或

所述鋰離子電池電解液中的有機溶劑包括碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯中的一種或多種。