锂离子电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池及其制备方法。其中锂离子电池包括正极极片和负极极片；所述正极极片包括正极材料和正极材料集流体，正极材料集流体为泡沫铝，正极材料嵌入在所述正极材料集流体的三维网格中；所述负极极片包括负极材料和负极材料集流体，负极材料集流体为覆碳泡沫铝，负极材料嵌入在所述负极材料集流体的三维网格中。本发明专利技术采用泡沫铝作为正极材料集流体，采用覆碳泡沫铝作为负极材料集流体，通过正负极配合使得锂离子电池具有高能量密度、重量轻、可避免锂腐蚀的优点。可避免锂腐蚀的优点。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池制备
，特别是涉及一种高性能的具有新型结构的锂离子电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有储电能量密度大的优点，在车用动力电池及移动电子类消费品方面大量应用，是新能源的重要组成部分。锂离子电池经过多年发展，形成了成熟的含锂化合物的正极材料，以及用各种类石墨态的炭的负极材料。并且形成了比较成熟的加工方法。
[0003]目前较为常用的加工方法是：把正极材料与导电剂，粘接剂等掺混形成浆料，涂覆在铝箔上；把负极材料与粘接剂混合形成浆料，涂覆在铜箔上；再通过焊极耳，隔膜分隔，注电解液，形成电池成品。
[0004]目前，锂离子电池的发展趋势是：尽可能提高能量密度，而不损失其功率密度。然而，对于箔体极片来说，就意味着要同时增加正极与负极的厚度，带来了严重的电子极化与离子极化问题。同时，极片导热性也不高，在大功率下或大电流下充电时，常导致发热、飞温、电解液分解、起火燃烧或爆炸等事故。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术目的在于提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，其特征在于，包括：正极极片和负极极片，其中，所述正极极片包括正极材料和正极材料集流体，所述正极材料集流体为泡沫铝，所述正极材料嵌入在所述正极材料集流体的三维网格中；所述负极极片包括负极材料和负极材料集流体，所述负极材料集流体为覆碳泡沫铝，所述负极材料嵌入在所述负极材料集流体的三维网格中。2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极材料集流体，其泡沫铝的孔隙率为85％～96％；所述负极材料集流体，其覆碳泡沫铝所用泡沫铝的孔隙率为85％～95％。3.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极极片与正极极片的长和宽相同；所述正极极片的厚度100μm～400μm，面密度50mg/cm2～200mg/cm2；所述负极极片的厚度根据正极极片的厚度及正负极能量匹配原则确定；所述负极极片与正极极片的容量比为1.01～1.15：1。4.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括：步骤S10，将正极材料制备得到正极浆料，采用泡沫铝作为正极材料集流体，将正极浆料充填到正极材料集流体的三维网格中，制备得到正极极片；步骤S20，将负极材料制备得到负极浆料，采用覆碳泡沫铝作为负极材料集流体，将负极浆料充填到负极材料集流体的三维网格中，制备得到负极极片。5.根据权利要求4所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤S10中，采用挤压的方式将正极浆料充填到正极材料集流体的三维网格中，进行辊压，在100℃～150℃干燥1h～20h，制备得到正极极片；其中，所述正极浆料的粘度为1000～10000厘泊；步骤S20中，采用挤压的方式将负极浆料充填到负极材料集流体的三维网格中，进行辊压，并在100℃～150℃干燥1h～20h，制备得到负极极片；其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：骞伟中，崔超婕，李博凡，张抒婷，王瑾，陈鑫祺，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：