【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池，具体涉及一种电池的化成方法及锂电池。
技术介绍
1、锂离子电池因其具备能量密度高、体积小、无记忆效应、循环寿命长等特点被广泛应用于便携式设备、电子产品、电动汽车等领域。电解液作为锂离子电池的重要组成部分，主要起到输送锂离子、形成固体电解质膜(sei)的作用，通常由锂盐、溶剂和添加剂三类物质组成，其中锂盐很大程度上决定着电池的功率密度、能量密度、循环及安全性能等。
2、随着对电芯高温性能要求的不断提高，对电解液的高温稳定性也逐渐提升。相较于锂盐lipf6，双氟磺酰亚胺锂(lifsi)具有更优的高温稳定性和更高的离子电导率，从而受到广泛关注。lifsi虽本身高温稳定性较高，但忽视了lifsi与负极界面的稳定性，尤其是满电时的反应活性，研究表明，电解液中的锂盐lifsi与具有强还原性的嵌锂态负极会发生剧烈的放热反应(例如lic6+lifsi)，使反应时序提前，容易触发电池热失控。
3、因此，如何提高电解液中包含lifsi的电池的安全性是目前电池领域急需解决的问题之一，以促进lifsi在电池电解液中的应用。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种电池的化成方法及锂电池，该化成方法可有效提高电解液中包含lifsi的电池安全性，通过对电池化成工艺的优化，使电池在低电位下进行充放电循环，以促进负极成膜添加剂充分反应成膜的同时减少lifsi在成膜期间的消耗量，形成完整且致密的sei膜的同时降低sei膜中lifsi成膜产物的含量，从而有效降
2、本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术第一方面提供了一种电池的化成方法，所述化成方法包括：在电池化成阶段进行充放电循环，所述充放电循环的充电截止电压不高于2.8v。
4、进一步地，所述充放电循环优选在1.5-2.8v电压区间进行。
5、进一步地，所述充放电循环期间电池的soc≤5％soc，例如电池在0-5％soc之间进行充放电循环。
6、进一步地，所述充放电循环的充放电倍率优选为0.01c-0.1c，更优选为0.01c-0.05c。
7、进一步地，所述充放电循环的圈数不低于3圈，例如3-10圈，更优选为3-5圈。
8、进一步地，所述电池的电解液中包含负极成膜添加剂；优选地，所述负极成膜添加剂在电解液中的质量占比为0.5％-10％；更优选地，所述负极成膜添加剂在电解液中的质量占比为5％-10％。
9、进一步地，所述负极成膜添加剂选自碳酸亚乙烯酯(vc)、氟代碳酸乙烯酯(fec)、正已烷(dich)、1,3-丙磺酸内酯(ps)、甲烷二磺酸亚甲酯(mmds)、甲苯二异氰酸酯(tdi)、1,3-丙烯磺酸内酯(pst)、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(tmsp)、三(三甲基硅烷)硼酸酯(tmsb)中的一种或多种；更优选为vc、fec或tdi。
10、进一步地，所述电池的电解液中包含lifsi；优选地，所述lifsi在电解液中的质量占比为10％-20％。
11、进一步地，所述电池的电解液中还可以包含其它锂盐，包括但不限于六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂和二氟二草酸磷酸锂中的一种或多种。
12、本专利技术第二方面提供了一种锂电池的制备方法，所述制备方法包含第一方面所述的化成方法。
13、本专利技术第三方面提供了一种锂电池，由第二方面所述制备方法制备得到。
14、进一步地，所述锂电池的自放热起始温度≥90℃，或，所述锂电池的热失控起始温度＞185℃。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
16、1.本专利技术提供了一种电池的化成方法，在电池化成前期进行低电位充放电循环，使电解液中负极成膜添加剂可充分反应形成完整且致密的sei膜，同时减少或避免电解液中锂盐在成膜期间的消耗，从而降低sei膜中锂盐成膜产物的含量，制备得到高质量的sei膜。高质量sei膜的形成可有效隔绝后续锂盐与负极的反应路径，降低锂盐及其成膜产物在负极侧的高反应活性，从而降低锂盐与负极界面的反应焓变、延长起峰温度，有效提高电芯的安全性能。
17、2.上述电池的化成方法尤其适用于电解液中含lifsi的电池，从电池制备端解决lifsi与负极高反应活性带来的安全隐患，操作简单、易实施且可有效提高含lifsi电解液电池的安全性，具有极大的应用价值。
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1.一种电池的化成方法，其特征在于，所述化成方法包括：在电池化成阶段进行充放电循环，所述充放电循环的充电截止电压不高于2.8V。
2.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环在1.5-2.8V电压区间进行。
3.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环的充放电倍率为0.01C-0.1C；
4.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环的圈数不低于3圈；
5.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述电池的电解液中包含负极成膜添加剂；
6.根据权利要求5所述的化成方法，其特征在于，所述负极成膜添加剂选自碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、正已烷、1,3-丙磺酸内酯、甲烷二磺酸亚甲酯、甲苯二异氰酸酯、1,3-丙烯磺酸内酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1或5所述的化成方法，其特征在于，所述电池的电解液中包含LiFSI；
8.一种锂电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含权利要求1-7任一项所述的化成方法
9.一种锂电池，其特征在于，所述锂电池由权利要求8所述的制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的锂电池，其特征在于，所述锂电池的自放热起始温度≥90℃，或，所述锂电池的热失控起始温度＞185℃。
...【技术特征摘要】
1.一种电池的化成方法，其特征在于，所述化成方法包括：在电池化成阶段进行充放电循环，所述充放电循环的充电截止电压不高于2.8v。
2.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环在1.5-2.8v电压区间进行。
3.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环的充放电倍率为0.01c-0.1c；
4.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述充放电循环的圈数不低于3圈；
5.根据权利要求1所述的化成方法，其特征在于，所述电池的电解液中包含负极成膜添加剂；
6.根据权利要求5所述的化成方法，其特征在于，所述负极成膜添加剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：江柯成，卢书娟，王敏，
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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