【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池，尤其涉及一种锂离子电池及其制备方法。
技术介绍
1、锂离子电池作为一种新型高能绿色电池备受关注。电解液作为锂离子电池的重要组成部分，对锂离子电池的循环性能、放电性能、安全性能等都发挥着重要的作用。但是，当前锂离子电池普遍存在低温下放电性能差、电池使用寿命短和安全性差的问题
2、因此，现有技术还有待于进一步的改进和提升。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池及其制备方法，本专利技术中锂离子电池通过多次注液和化成，定向且定量的控制电极/电解液界面膜组分和结构，使得电极/电解液界面膜具有阻抗低且稳定的特性。得到所述锂离子电池具有优良的低温放电性能、长使用寿命和高的安全性。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，一种锂离子电池的制备方法，其中，方法包括：
4、提供待注入电解液的锂离子电池半成品；
5、将第一电解液注入到所述锂离子电池半成品中，经过静置、第一活化处理，得到第一化成电池；所述第一电解液包括第一溶剂、第一锂盐和第一添加剂；
6、将第二电解液注入到所述第一化成电池中，经过静置、第二活化处理，得到第二化成电池；所述第二电解液包括第二溶剂、第二锂盐和第二添加剂；
7、将第三电解液注入到所述第二化成电池中，经过封装处理，得到所述锂离子电池。
8、所述的锂离子电池半成品指的是还没有注入电解液的锂离子电池，也就
9、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第一活化处理的电压为3.0-3.3v；第二活化处理的电压为3.8-4.1v，将第一活化处理的电压控制在3.0-3.3v，第一电解液在负极表面形成电极/电解液界面膜，而对正极无影响；将第二活化处理电压控制在3.8-4.1v，由于负极表面已经形成了电极/电解液界面膜，在该电压下，第二电解液在正极表面形成电极/电解液界面膜，而对负极无影响。
10、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第一溶剂、第二溶剂和所述第三溶剂分别独立选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯和乙酸丙酯中的一种或多种。
11、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第一添加剂选自硫酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、三丙基磷酸酐、二氟磷酸锂、四氟草酸磷酸锂和二氟草酸硼酸锂中的一种或多种；所述第一添加剂的添加量占所述第一电解液总重量的1％-5％。通过控制第一电解液添加剂的使用量，可以充分润湿负极活性物质颗粒表面更均匀和完整的界面膜。使得所述锂离子电池具有优异的低温放电性能。
12、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第二添加剂选自碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,3-丙烯磺酸内酯、四乙烯基硅烷、环丁烯砜和2-甲基马来酸酐中的一种或多种；所述第二添加剂的添加量占所述第二电解液总重量的10％-20％。通过控制第二添加剂的加入量，可以在正极表面形成稳定的电极/电解液界面膜，同时，在锂离子电池充放电过程中可以不断修复负极和正极表面的界面膜，从而可以显著提高锂离子电池的循环稳定性。
13、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第一锂盐、第二锂盐和第三锂盐分别独立选自双氟磺酰亚胺锂、双(三氟甲基)磺酰亚胺锂和六氟磷酸锂中的一种或多种。
14、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第三添加剂选自氟苯、对氟甲苯、乙氧基五氟磷腈和环己基苯中的一种或多种；所述第三添加剂的添加量占第三电解液总重量的10％-30％。
15、作为优选的技术方案，所述的锂离子电池的制备方法，其中，所述第一锂盐的添加量占第一电解液总重量的8％-10％；所述第二锂盐的添加量占第二电解液总重量的2％-4％；所述第三锂盐的添加量占第一电解液总重量的2％-4％。
16、第二方面，一种锂离子电池，其中，所述锂离子电池采用上述所述的制备方法制备得到。
17、所述的锂离子电池，包括：正极片、负极片以及电解液。所述正极片包括正极集流体和设于所述正极集流体上的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括三元镍钴锰酸锂。所述电解液包括第一电解液、第二电解液和第三电解液。
18、所述正极片包括正极集流体和设于所述正极集流体上的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括三元镍钴锰酸锂、导电剂和粘结剂。述三元镍钴锰酸锂的质量占所述正极活性物质层质量的90％-97％。所述隔膜选自涂覆或未涂覆的聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜、聚偏二氟乙烯隔膜中的一种。
19、所述的锂离子电池，其中，所述导电剂包括天然石墨、人造石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维、石墨烯、碳纳米管中的至少一种；所述粘结剂包括聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯中的至少一种。
20、所述的锂离子电池，其中，所述负极片包括负极集流体和设于所述负极集流体上的负极活性物质层；所述负极活性物质层包括负极活性物质、导电剂、粘结剂。
21、有益效果：与现有技术相比，本专利技术通过第一电解液在第一次化成后可以在负极表面形成低阻抗的电极/电解液界面膜。使得所述锂离子电池具有优异的低温放电性能。通过第二电解液在第二次化成后可以在正极表面形成稳定的电极/电解液界面膜，同时，在锂离子电池充放电过程中可以不断修复负极和正极表面的界面膜，从而可以显著提高锂离子电池的循环稳定性。通过第三电解液的使用，可以显著提高锂离子电池的安全性能，由于在第三次电解液注入前，正负极表面已经形成了稳定的电极/电解液界面膜，避免了第三电解液的分解。使得所述锂离子电池可以兼顾安全性能的同时有优异的循环稳定性。
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1.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一活化处理的电压为3.0-3.3V。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第二活化处理的电压为3.8-4.1。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂、第二溶剂和所述第三溶剂分别独立选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯和乙酸丙酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一添加剂选自硫酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、三丙基磷酸酐、二氟磷酸锂、四氟草酸磷酸锂和二氟草酸硼酸锂中的一种或多种；所述第一添加剂的添加量占所述第一电解液总重量的1％-5％。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第二添加剂选自碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,3-丙烯磺酸内酯、四乙烯基硅烷、环丁烯砜和2-甲基马来酸酐中的一种或多种；所述第二添加剂的添加量占
7.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第三电解液包括第三溶剂、第三锂盐和第三添加剂；所述第一锂盐、第二锂盐和第三锂盐分别独立选自双氟磺酰亚胺锂、双(三氟甲基)磺酰亚胺锂和六氟磷酸锂中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第三添加剂选自氟苯、对氟甲苯、乙氧基五氟磷腈和环己基苯中的一种或多种；所述第三添加剂的添加量占第三电解液总重量的10％-30％。
9.根据权利要求7所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一锂盐的添加量占第一电解液总重量的8％-10％；所述第二锂盐的添加量占第二电解液总重量的2％-4％；所述第三锂盐的添加量占第一电解液总重量的2％-4％。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池采用所述权利要求1-9任一所述的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一活化处理的电压为3.0-3.3v。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第二活化处理的电压为3.8-4.1。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂、第二溶剂和所述第三溶剂分别独立选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯和乙酸丙酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第一添加剂选自硫酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、三丙基磷酸酐、二氟磷酸锂、四氟草酸磷酸锂和二氟草酸硼酸锂中的一种或多种；所述第一添加剂的添加量占所述第一电解液总重量的1％-5％。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述第二添加剂选自碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,3-丙烯磺...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖波，李真棠，
申请(专利权)人：广东马车动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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