锂离子电池制造技术

本发明专利技术涉及锂离子电池，其包括正极、负极、隔板和电解质以及容纳这些组件的电池壳体，其特征在于，正极、负极、隔板或位于所述电池壳体中并且不同于所述电解质的任何其他存储器包含一种或多种有机或无机硝酸酯或一种或多种有机或无机亚硝酸酯，并且所述负极包含相对于硅颗粒的总重量硅含量≥90wt％的硅颗粒。硅颗粒的总重量硅含量≥90wt％的硅颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂离子电池


[0001]本专利技术涉及一种锂离子电池，其包含含有硅颗粒的负极(anode)以及有机或无机的硝酸酯(盐)(nitrate)或亚硝酸酯(盐)(nitrite)，并且还涉及生产该锂离子电池的方法。

技术介绍

[0002]目前，可再充电锂离子电池是最实用的电化学储能器，其具有例如至多250Wh/kg的最高重量能量密度。石墨碳广泛用作负电极(“负极，阳极(anode)”)的活性材料。然而，石墨的电化学容量理论上最高为372mAh/g。推荐使用硅作为具有更高电化学容量的活性负极材料。硅在结合和释放锂时不利地经历最高达300％的体积变化。因此，硅颗粒经受高的机械应力，这可能最终导致它们破裂。该过程也被称为电化学研磨，并且导致电极中活性材料的电接触丧失，并因此导致电极容量损失。在多个充电和放电循环过程中容量的降低也称为连续容量损失或褪变，并且通常是不可逆的。另一个问题是硅对电解质组分的反应性。因此，在硅表面上会形成钝化保护层(固体电解质界面；SEI)，这导致锂固定，从而限制电池的容量。这种SEI首先在含硅锂离子电池的首次充电时形成，这导致初始容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种锂离子电池，包括正极、负极、隔板和电解质以及容纳上述组件的电池壳体，其特征在于，正极、负极、隔板或存在于所述电池壳体中并且不同于所述电解质的另一存储器包含一种或多种有机或无机硝酸酯/盐或一种或多种有机或无机亚硝酸酯/盐，并且所述负极包含基于硅颗粒的总重量硅含量≥90wt％的硅颗粒。2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，一种或多种有机硝酸酯/盐选自由硝酸丙酯、硝酸丁酯、硝酸异丙酯和硝酸异丁酯组成的组中，或一种或多种有机亚硝酸酯/盐选自由亚硝酸甲酯、亚硝酸乙酯、亚硝酸丙酯、亚硝酸丁酯、亚硝酸异丙酯、亚硝酸异丁酯、亚硝酸叔丁酯、亚硝酸苄酯和亚硝酸苯基酯组成的组中。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池，其特征在于，一种或多种无机硝酸酯/盐或一种或多种无机亚硝酸酯/盐以其碱金属盐、碱土金属盐或铵盐的形式存在。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的锂离子电池，其特征在于，一种或多种无机硝酸酯/盐或一种或多种无机亚硝酸酯/盐以其四丁基铵盐、四乙基铵盐、四丙基铵盐、钠盐、钾盐或锂盐的形式存在。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极、所述正极或所述隔板包含基于所述负极、所述正极或所述隔板的面积，0.01
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5.0mg/cm2的有机或无机硝酸酯/盐或有机或无机亚硝酸酯/盐。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极、所述正极和所述隔板共计包含基于负极涂层、正极涂层和所述隔板的总干重，0.5
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60wt％的有机或无机硝酸酯/盐或有机或无机亚硝酸酯/盐。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的锂离子电池，其特征在于，有...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊姆加德，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：