一种富锂锰基锂离子电池及其活化方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种富锂锰基锂离子电池及其活化方法与应用，所述活化方法包括：对富锂锰基锂离子电池进行活化，得到活化富锂锰基锂离子电池；所述活化包括依次进行的恒压充电与阶跃充电；所述阶跃充电的单次阶跃幅度U为0＜U≤1V。本发明专利技术采用的恒压与阶跃充电方式，抑制活性氧的释放，控制活化过程中的过渡金属离子和锂离子的重排；不同的电压和阶跃幅度使锂离子可以分批次和不同程度地从富锂锰基结构中脱出，能够维持富锂锰基材料的结构的完整性，从而提升电池的首次充放电效率、放电比容量和循环稳定性；同时所述活化方法简单易行、操作简便、成本低廉且实用性强，使电池的电性能明显提升，具有优异的发展前景。具有优异的发展前景。具有优异的发展前景。

【技术实现步骤摘要】
一种富锂锰基锂离子电池及其活化方法与应用


[0001]本专利技术属于电池领域，涉及一种锂离子电池，尤其涉及一种富锂锰基锂离子电池及其活化方法与应用。

技术介绍

[0002]由于近年来3C数码储能装置的发展，锂离子电池的应用越来越广泛，市场份额也越来越多，锂电化的趋势更加明显，且新能源汽车发展进入了黄金期，高能量密度与低成本是未来锂离子电池发展的趋势。锂离子电池正极材料主要包括钴酸锂(LCO)和镍钴锰三元材料(NCM)，其最高的比容量达到200mAh/g，提升空间有限，且材料成本高，资源有限，降成本的空间小。磷酸铁锂(LFP)和锰酸锂(LMO)虽然成本优势明显，但克容量的发挥较低，整体体系能量密度提升较为困难，无法满足未来能量密度越来越高的要求。
[0003]富锂锰基正极材料(xLi2MnO3·
(1
‑
x)LiMO2，其中0≤x≤1，M代表Ni和Co等金属元素)的比容量高达250mAh/g以上，且该材料以Mn元素为主，Ni和Co等其他元素可以大幅度地降低，能最大程度的降低材料的成本，同时其也是电池体系能够达到5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富锂锰基锂离子电池的活化方法，其特征在于，所述活化方法包括：对富锂锰基锂离子电池进行活化，得到活化富锂锰基锂离子电池；所述活化包括依次进行的恒压充电与阶跃充电；所述阶跃充电的单次阶跃幅度U为0＜U≤1V。2.根据权利要求1所述的活化方法，其特征在于，所述单次阶跃幅度U为0.01≤U≤0.5V，优选为0.02≤U≤0.2V；优选地，所述阶跃充电的截止电流为KC，所述K为0＜K≤0.3，优选为0.005≤K≤0.1；优选地，所述阶跃充电的总阶跃幅度为0.01～1V。3.根据权利要求1或2所述的活化方法，其特征在于，所述恒压充电的截止电流为K1C，所述K1为0＜K1≤0.3，优选为0.005≤K1≤0.1；优选地，所述恒压充电的电压为4.40～4.55V。4.根据权利要求1～3任一项所述的活化方法，其特征在于，所述活化还包括阶跃充电后的恒流放电；优选地，所述恒流放电的放电电流为0.05～0.15C。5.根据权利要求1～4任一项所述的活化方法，其特征在于，所述活化的次数为N，N≥1，N优选为1～2；优选地，第N+1次活化的截止电流不低于第N次活化的截止电流。6.根据权利要求1～5任一项所述的活化方法，其特征在于，所述富锂锰基锂离子电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凤玉，陈勃涛，张虎，周青宝，朱卫泉，
申请(专利权)人：天津国安盟固利新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：