一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池制造技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，公开了一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池，电解液溶剂包括：EC 20‑30%，EMC 55‑65%，DMC 5‑15%，FEC 3‑5%；添加剂包括甲烷二磺酸亚甲酯、三（三甲基）硅烷硼酸酯和碳酸亚乙烯酯；硅碳电池化成过程为：0.01C、0.02C、0.05C分别充电28‑32min；0.1C充至3.37V后静置4‑6h，抽空排除气体；0.1C充电至4.3V，放置三天后进行一次分容，一次分容先进行0.1C放电，再进行两次0.5C充放电容量标定，4.3V充满电；一次分容后对电池老化，再进行抽空，常温搁置，再0.5C充放电进行二次分容。本发明专利技术能够防止硅碳电池高温产气膨胀。

A high temperature and non expansion high energy density silicon carbon cell

The invention relates to the technical field of battery, high energy density silicon carbon battery discloses a high temperature expansion, the electrolyte including: EC 20 30%, EMC 55 65%, DMC 5 15%, FEC 3 5%; additives including two methane sulfonic acid methyl ester, three boric acid (San Jiaji) silane ester and ethylene carbonate; silicon carbon battery formation process: 0.01C, 0.02C, 0.05C respectively 28 charging 32min; 0.1C charge to 3.37V after standing for 4 6h, to remove the air; 0.1C charge to 4.3V, after three days of a capacity, a capacity of 0.1C and discharge. In two 0.5C charge discharge capacity calibration, 4.3V full power; a capacity of battery aging, then evacuated, then use the 0.5C charge and discharge at room temperature, two capacity. The invention can prevent the high temperature gas expansion of the silicon carbon battery.

【技术实现步骤摘要】
一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池。
技术介绍
作为下一代高能量密度电芯首选的负极材料，硅碳负极材料具有比石墨更高的理论容量，同时相对于纯硅负极，硅碳负极体积膨胀小，不易粉化，具有更好的循环性能。目前，硅碳负极已经作为高能量密度电芯的负极材料使用在动力电池中。硅碳电池在常温下性能相对稳定，目前已通过采用合适的电解液可以解决常温体积膨胀及胀气的问题。但是在高温环境中，硅碳电池容易发生产气现象，造成电池体积增大，电池膨胀，严重影响到电池在高温下的循环和存储性能，限制了硅碳电池在大型动力电池中的大规模应用。目前，常规的方法仍是单一地优化电解液添加剂，重点是负极成膜添加剂，形成致密稳定的SEI膜，以改善高温产气的问题.在电解液中加入一定量的抑制产气添加剂能从一定程度上改善电池的高温性能，但加入过多的添加剂，使得电池的SEI过厚，阻抗增大，不仅不能完全解决电池的高温产气，而且会影响电池的容量和使用寿命，也会从一定程度上提高电池的使用成本。因此，需要从其他角度来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池，其特征在于：所述电解液包括：电解质锂盐，溶剂和添加剂；所述溶剂按体积比包括：EC占20‑30%，EMC占55‑65%，DMC占5‑15%，FEC占3‑5%；所述添加剂包括甲烷二磺酸亚甲酯、三（三甲基）硅烷硼酸酯和碳酸亚乙烯酯；所述硅碳电池的化成过程为：依次用0.01C、0.02C、0.05C的电流分别充电28‑32min；接着以0.1C的电流充至3.37V后静置4‑6h，抽空排除气体；然后以0.1C电流充电至4.3V，放置三天后进行一次分容，一次分容先进行0.1C放电，再进行两次0.5C充放电容量标定，4.3V充满电；一次分容后在将电池在75‑85℃下老化5...

【技术特征摘要】
1.一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池，其特征在于：所述电解液包括：电解质锂盐，溶剂和添加剂；所述溶剂按体积比包括：EC占20-30%，EMC占55-65%，DMC占5-15%，FEC占3-5%；所述添加剂包括甲烷二磺酸亚甲酯、三（三甲基）硅烷硼酸酯和碳酸亚乙烯酯；所述硅碳电池的化成过程为：依次用0.01C、0.02C、0.05C的电流分别充电28-32min；接着以0.1C的电流充至3.37V后静置4-6h，抽空排除气体；然后以0.1C电流充电至4.3V，放置三天后进行一次分容，一次分容先进行0.1C放电，再进行两次0.5C充放电容量标定，4.3V充满电；一次分容后在将电池在75-85℃下老化5-24h，老化后再次进行抽空，常温搁置15天，再以0.5C电流充放电进行二次分容。2.如权利要求1所述的一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池，其特征在于，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂与二氟草酸硼酸锂的混合物。3.如权利要求2所述的一种高温不膨胀的高能量密度硅碳电池，其特征在于，所述六氟磷酸锂的浓度0.9-1.2mol/L,所述二氟草酸硼...

【专利技术属性】
技术研发人员：严红，石先兴，王慧敏，
申请(专利权)人：万向一二三股份公司，万向集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33