锂离子电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子电池，其包括：一壳体、一阳极、一阴极、一隔膜及电解液，所述阳极、阴极、隔膜和电解液封装于所述壳体内部，所述阳极和阴极通过隔膜间隔设置，所述阳极包括一3D结构的碳纳米管海绵体及多个过渡金属氧化物颗粒，所述碳纳米管海绵体为一由多个碳纳米管相互连接形成的蜂窝状结构，该碳纳米管海绵体包括多个微孔，所述微孔的孔径大于等于5微米；所述多个过渡金属氧化物颗粒均匀附着在碳纳米管的表面并位于微孔中，所述多个过渡金属氧化物颗粒的粒径小于等于200纳米。

Lithium ion battery

The invention provides a lithium ion battery, which comprises a shell, an anode, a cathode, a diaphragm and an electrolyte, the anode, the cathode, the diaphragm and the electrolyte are encapsulated in the shell, the anode and the cathode are arranged through a diaphragm interval, and the anode comprises a 3D structure carbon nanotube sponge body and a plurality of transitions. Metal oxide particles, the carbon nanotube sponge is a honeycomb-like structure formed by a plurality of carbon nanotubes interconnected, the carbon nanotube sponge comprises a plurality of micropores, the micropore diameter is greater than or equal to 5 microns, the plurality of transition metal oxide particles are uniformly attached to the surface of the carbon nanotube and are located in the micropore. The particle size of the transition metal oxide particles is less than or equal to 200 nm.

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池
本专利技术涉及一种锂离子电池，尤其涉及一种基于碳纳米管的锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池是一种新型的绿色化学电源，与传统的镍镉电池、镍氢电池相比具有电压高、寿命长、能量密度大的优点。自1990年日本索尼公司推出第一代锂离子电池后，它已经得到迅速发展并广泛用于各种便携式设备。锂离子电池的阳极是锂离子电池的重要组成部分。目前研究得较多且较为成熟的阳极材料为碳材料，如石墨、乙炔黑、微珠碳、石油焦、碳纤维、裂解聚合物和裂解碳等。然而，随着技术的发展，碳阳极越来越难以满足日益增长的对锂离子电池的高能量和功率密度的市场需求，过渡金属氧化物引起了锂离子电池领域的广泛关注。因为过渡金属氧化物的理论比容量高，环境友好和天然丰富，被认为是现有技术中石墨阳极的理想替代品。然而，目前仍然存在阻碍过渡金属氧化物阳极的实际应用的两个主要缺陷：第一，在放电和充电过程中，过渡金属氧化物的体积会发生较大程度的膨胀，引起锂离子电池的严重劣化；第二，过渡金属氧化物具有固有的较低的电导率，由过渡金属氧化物组成的锂离子电池阳极严重阻碍了反应活性。
技术实现思路
因此，确有必要提供一种锂离子电池，该锂离子电池可以克服本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池，其包括：一壳体、一阳极、一阴极、一隔膜及电解液，所述阳极、阴极、隔膜和电解液封装于所述壳体内部，所述阳极和阴极通过隔膜间隔设置，其特征在于，所述阳极包括一3D结构的碳纳米管海绵体及多个过渡金属氧化物颗粒，所述碳纳米管海绵体为一由多个碳纳米管相互连接形成的蜂窝状结构，该碳纳米管海绵体包括多个微孔，所述微孔的孔径大于等于5微米；所述多个过渡金属氧化物颗粒均匀附着在碳纳米管的表面并位于微孔中，所述多个过渡金属氧化物颗粒的粒径小于等于200纳米。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，其包括：一壳体、一阳极、一阴极、一隔膜及电解液，所述阳极、阴极、隔膜和电解液封装于所述壳体内部，所述阳极和阴极通过隔膜间隔设置，其特征在于，所述阳极包括一3D结构的碳纳米管海绵体及多个过渡金属氧化物颗粒，所述碳纳米管海绵体为一由多个碳纳米管相互连接形成的蜂窝状结构，该碳纳米管海绵体包括多个微孔，所述微孔的孔径大于等于5微米；所述多个过渡金属氧化物颗粒均匀附着在碳纳米管的表面并位于微孔中，所述多个过渡金属氧化物颗粒的粒径小于等于200纳米。2.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述阳极包括多个空隙，所述电解液通过该多个空隙渗透于阳极内部。3.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述阳极的空隙率大于等于80％。4.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述阳极的厚度范围为100微米～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宇峰，王佳平，姜开利，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11