【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池，尤其涉及一种二次电池及其二次电池的制备方法。
技术介绍
1、快充是钠离子电池重要的性能指标，不同的电极材料对电池快充的性能影响极大。一般情况下，通过正负极材料的理化特性，能够判断出该材料对快充性能的影响，但单一因素的变化并不能显著提升电池的快充性能。目前常规的设计方法是将不同正负极材料设计成电池，然后进行快速充电的测试，根据测试结果和要求快充目标进行对比，然后再进行优化设计并验证。由于钠离子电池生产周期长，加之反复的优化验证，导致整个开发周期较长。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种二次电池及其二次电池的制备方法，以解决钠离子电池生产周期长的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种二次电池，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液；所述正极极片包括正极活性物质；所述负极极片包括负极活性物质；
3、其中，正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足第一设定关系：
4、相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足第二设定关系。
5、在一种可能的实现方式中，所述正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足第一设定关系，包括：
6、所述正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足以下比值关系：
7、
8、其中，sp是正极活性物质的比表面积，sn是负
9、其中，x的范围为0.9～10。
10、在一种可能的实现方式中，x的范围为2～6。
11、在一种可能的实现方式中，所述相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足第二设定关系，包括：
12、所述相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足以下关系：
13、
14、其中，y为单位面积上负极容量和正极容量之比；y的范围为1.05～1.25。
15、在一种可能的实现方式中，所述正极活性物质包括nafepo4、na4fe3(po4)2p2o7、na3v2(po4)3、nam＇po4f及na3(voy)2(po4)2f3-2y(0≤y≤1)中的一种或多种；其中，m＇为v、fe、mn及ni中的一种或几种。
16、在一种可能的实现方式中，所述负极活性物质为硬碳。
17、第二方面，本专利技术实施例提供了一种二次电池的制备方法，包括：
18、将正极活性物质、导电剂碳黑、粘结剂聚偏氟乙烯按第一质量比混合，并与n-甲基吡咯烷酮溶剂混合得到正极浆料；将负极活性物质、导电剂碳黑、增稠剂羧甲基纤维素钠和粘接剂丁苯橡胶按第二质量比混合，并与去离子水溶剂混合得到负极浆料；
19、将所述正极浆料均匀涂覆在铝箔的两个表面上，烘干后进行碾压和分切得到正极极片，并将负极浆料均匀涂覆在铝箔的两个表面上，烘干后进行碾压和分切得到负极极片；
20、将正极极片、隔离膜、负极极片按顺序堆叠获得芯包，并将所述芯包置于铝塑包装壳中进行封装；
21、对封装后的芯包进行真空干燥，并依次执行电解液注入、抽真空、二次封装、静置、预充、除气、化成和老化，制成二次电池；
22、其中，根据第一设定关系确定所述正极活性物质、所述负极活性物质、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径；根据第二设定关系确定相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值。
23、其中，根据第一设定关系确定所述正极活性物质、所述负极活性物质、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径，包括：
24、调整所述正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足以下比值关系：
25、
26、其中，sp是正极活性物质的比表面积，sn是负极活性物质的比表面积，dp10是正极活性物质累计分布10％所对应的粒径值，dp50是正极活性物质累计分布50％所对应的粒径值，dp90是正极活性物质累计分布90％所对应的粒径值；dn10是负极活性物质累计分布10％所对应的粒径值，dn50是负极活性物质累计分布50％所对应的粒径值，dn90是负极活性物质累计分布90％所对应的粒径值；
27、其中，x的范围为0.9～10。
28、其中，根据第二设定关系确定相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值，包括：
29、调整所述相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足以下关系：
30、
31、其中，y为单位面积上负极容量和正极容量之比；y的范围为1.05～1.25。
32、在一种可能的实现方式中，所述电解液通过碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯按1:1:1质量比混合，并与napf6混合得到。
33、在一种可能的实现方式中，所述正极活性物质包括nafepo4、na4fe3(po4)2p2o7、na3v2(po4)3、nam＇po4f及na3(voy)2(po4)2f3-2y(0≤y≤1)中的一种或多种；其中，m＇为v、fe、mn及ni中的一种或几种。
34、在一种可能的实现方式中，所述负极活性物质为硬碳。
35、本专利技术实施例提供一种二次电池及其二次电池的制备方法，通过正极极片、负极极片、隔膜和电解液组成二次电池。其中，正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间遵循第一设定关系，确保正极活性物质在提供离子能力方面与负极活性物质在接受钠离子方面能满足快速充电需求。此外，相同面积的正极极片与负极极片的电容量比值满足第二设定关系，保证电池在充电和放电过程中保持优良的平衡性，从而避免电池过度充电或过度放电，确保电池的使用寿命和安全性。此外，为了使二次电池展现出优异的性能，我们依据第一设定关系和第二设定关系来制备该电池，能够降低二次电池反复验证过程，缩短生产周期，提高生产效率。
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1.一种二次电池，其特征在于，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液；所述正极极片包括正极活性物质；所述负极极片包括负极活性物质；
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足第一设定关系，包括：
3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，x的范围为2～6。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足第二设定关系，包括：
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述正极活性物质包括NaFePO4、Na4Fe3(PO4)2P2O7、Na3V2(PO4)3、NaM＇PO4F及Na3(VOy)2(PO4)2F3-2y(0≤y≤1)中的一种或多种；其中，M＇为V、Fe、Mn及Ni中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述负极活性物质为硬碳。
7.一种二次电池的制备方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的二次电池的制备方
9.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，所述正极活性物质包括NaFePO4、Na4Fe3(PO4)2P2O7、Na3V2(PO4)3、NaM＇PO4F及Na3(VOy)2(PO4)2F3-2y(0≤y≤1)中的一种或多种；其中，M＇为V、Fe、Mn及Ni中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的二次电池的制备方法，其特征在于，所述负极活性物质为硬碳。
...【技术特征摘要】
1.一种二次电池，其特征在于，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液；所述正极极片包括正极活性物质；所述负极极片包括负极活性物质；
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述正极活性物质比表面积、负极活性物质比表面积、正极活性物质粒径和负极活性物质粒径之间满足第一设定关系，包括：
3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，x的范围为2～6。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述相同面积的正极极片与负极极片的电容量的比值满足第二设定关系，包括：
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述正极活性物质包括nafepo4、na4fe3(po4)2p2o7、na3v2(po4)3、nam＇po4f及na3(voy)2(po4)2f3-2y(0≤y≤1)中的一种或多种；其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：王立仕，丁哲，马振德，
申请(专利权)人：安徽纳微聚能新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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