【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池，具体涉及一种锂离子电池界面层的构建方法及锂离子电池。
技术介绍
1、随着锂离子电池性能指标越来越严格，通过电解液添加剂调整实现正负极界面层构建设计能够最高效率的达成指标，但添加剂构建的界面层的成分往往是无序的，有机成分与无机成分相互混合无法最大发挥有机/无机成分的协同作用，使得电性能指标不能充分达成。例如引入可构建有机层添加剂vc(碳酸亚乙烯酯)、tpp(亚磷酸三苯酯)、pst(丙烯基-1,3-磺酸内酯)等会对高温性能改善明显，但倍率及低温性能恶化；引入可构建无机层添加剂mmds(甲基二磺酸亚甲酯)、liodfb(二氟草酸硼酸锂)、libob(二草酸硼酸锂)、dtd(硫酸乙烯酯)等会带来低阻抗的界面层，短期内效果较好，但随着循环延长，体积变化内阻会增大，故性能恶化。当然也有进行不同添加剂混用，但并不能准确的构建有序的有机复合无机界面层。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种锂离子电池界面层的构建方法及锂离子电池，通过构建有序的内层有机，外层无机的界面层结构，改善电芯的循环性能和高温存储稳定性性能。
2、按照本专利技术的技术方案，所述锂离子电池正负极界面层的构建方法，包括以下步骤，
3、s1：对电芯进行一次注液，注入电解液a，注液后常温(25±5℃)静置，再在50-70℃条件下静置；
4、所述电解液a中含有聚合单体和引发剂；
5、s2：对静置后的电芯进行二次注液，注入电解液b，注液后进行小电流充放
6、所述电解液b中含有可构建无机界面的添加剂，所述小电流充放电的电流大小为0.01c-0.1c。
7、本专利技术方法采用了一次注液、常温静置、高温静置、二次注液、小电流扰动、常规化成的步骤，其中，常温静置使电解液充分浸润，高温静置使聚合单体发生原位聚合反应构建有机界面层，小电流扰动使电解液b中可构建无机界面的添加剂充分反应形成无机界面层，以此构建有序的有机复合无机界面层，从而改善对电芯的电性能和安全性能。需要注意的是，如果先进行常规化成，则无机层构建不稳定。
8、进一步的，所述聚合单体选自碳酸亚乙烯酯(vc)、碳酸乙烯亚乙酯(vec)、丙烯酰胺(am)、二甲基丙烯酰胺(dmaa)和聚对苯二甲酸苯酯(pst)中的一种或多种；
9、聚合物单体在电解液a中的质量占比为30-80％。
10、进一步的，所述引发剂为偶氮二异丁腈(aibn)和/或过氧化二苯甲酰(bpo)，引发剂在电解液a中的质量占比为0.5-1％。
11、进一步的，所述步骤s1中，注入电解液a的质量占总电解液质量的10-40％；
12、所述步骤s2中，注入电解液b的质量占总电解液质量的60-90％。
13、进一步的，所述步骤s1中，常温静置的时间为16-40h。
14、进一步的，所述步骤s1中，在50-70℃条件下静置的时间为10-24h。
15、进一步的，所述可构建无机界面的添加剂选自mmds、liodfb、libob、dtd等中的一种或多种；
16、可构建无机界面的添加剂在电解液b中的质量占比为1-5％。
17、进一步的，所述步骤s2中，小电流充放电的电压范围为1.5-2.8v，在2.8v低电位下只有添加剂(可构建无机界面的添加剂)还原成膜，溶剂不易成膜，确保无机层的形成。
18、进一步的，所述步骤s2中，小电流充放电的循环次数为1-5次。
19、本专利技术的第二方面提供了上述构建方法构建得到的锂离子电池正负极界面层。
20、本专利技术的第二方面提供了上述构建方法在制备锂离子电池中的应用。
21、本专利技术的第三方面提供了一种锂离子电池，所述电池采用上述构建方法构建正负极界面层，或包括上述锂离子电池正负极界面层。
22、本专利技术的技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术提供一种构建有序的内层有机，外层无机的界面层结构的工艺方法。这种内层有机的界面结构可以有效的承受正负极充放电膨胀收缩对界面的影响，减少新界面的产生，以改善长期循环稳定性；而外层无机的界面结构则会减低界面阻抗，并随着有机/无机界面层的复配也会进一步加强高温稳定性；进而对电芯的电性能和安全性能得到极大改善。
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1.一种锂离子电池正负极界面层的构建方法，其特征在于，包括以下步骤，
2.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述聚合单体选自碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯、亚磷酸三炔苯酯、丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或多种；
3.如权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈和/或过氧化二苯甲酰，引发剂在电解液A中的质量占比为0.5-1％。
4.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S1中，注入电解液A的质量占总电解液质量的10-40％；
5.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述可构建无机界面的添加剂选自甲基二磺酸亚甲酯、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟草酸磷酸锂、二草酸磷酸锂、亚硫酸乙烯酯和硫酸乙烯酯中的一种或多种；
6.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S2中，小电流充放电的电压范围为1.5-2.8V。
7.如权利要求1或6所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S2中，小电流
8.一种权利要求1-7中任一项所述的构建方法构建得到的锂离子电池正负极界面层。
9.如权利要求1-7中任一项所述的构建方法在制备锂离子电池中的应用。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述电池采用权利要求1-8中任一项所述的构建方法构建正负极界面层，或包括权利要求8所述的锂离子电池正负极界面层。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正负极界面层的构建方法，其特征在于，包括以下步骤，
2.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述聚合单体选自碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯、亚磷酸三炔苯酯、丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或多种；
3.如权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈和/或过氧化二苯甲酰，引发剂在电解液a中的质量占比为0.5-1％。
4.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤s1中，注入电解液a的质量占总电解液质量的10-40％；
5.如权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述可构建无机界面的添加剂选自甲...
【专利技术属性】
技术研发人员：江柯成，王敏，卢书娟，
申请(专利权)人：江苏正力新能电池技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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