一种耐高温长寿命锂离子或钠离子电池及其制备方法技术

技术编号:41856472 阅读:31 留言:0更新日期:2024-06-27 18:31
本发明专利技术涉及一种耐高温长寿命锂离子电池或钠离子电池及制备方法。该锂离子电池或钠离子电池包括正极、负极、隔离体和电解液,所述正极包括集流体以及负载在集流体上的正极涂层材料,所述正极涂层材料包括含有过渡金属的正极活性物质和含有配位基团的聚合物,所述配位基团能与正极活性物质中的过渡金属离子发生配位作用,且在25‑60℃下,所述含有配位基团的聚合物在所述电解液中的溶胀度为5‑50%。本发明专利技术将含有配位基团的聚合物添加到正极材料中,通过配位基团与过渡金属离子配位,使得聚合物可以牢固吸附在活性物质表面,形成稳定的保护层,抑制电解液的氧化和过渡金属离子的溶出,从而大幅度提高电池的高温性能和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池和钠离子电池领域,具体涉及一种耐高温长寿命锂离子电池或钠离子电池及制备方法。


技术介绍

1、锂电池以其高能量密度在手机、平板电脑、笔记本电脑等便携电子设备、新能源汽车、储能等领域得到了广泛应用,钠电池也因其低成本、较高能量密度和良好的高低温性能而倍受关注。高能量密度的锂离子电池通常采用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂等过渡金属氧化物类正极活性物质。钠离子电池也通常采用钠镍氧化物、钠钴氧化物、钠锰氧化物、镍铁锰酸钠、铜铁锰酸钠等过渡金属氧化物类正极活性物质,原因是它们有较高的工作电位和较高的比容量。但是这些过渡金属氧化物类正极活性物质表面的过渡金属离子存在一定的不稳定性,可能导致电解液的氧化分解,同时自身可能被电解液中的微量氟化氢腐蚀溶解到电解液中,这两种情况都会导致电池的性能恶化。具体来说,电解液的氧化分解一方面会消耗电解液,导致循环寿命减少,另一方面还会产生气体导致电池鼓胀,造成安全隐患。而过渡金属离子溶解到电解液中则会迁移到负极被还原,对负极sei造成破坏,从而引起循环性能的衰减,甚至被还原出来的过渡金属还可能形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,其包括正极、负极、隔离体和电解液,所述正极包括集流体以及负载在集流体上的正极涂层材料,所述正极涂层材料包括含有过渡金属的正极活性物质和含有配位基团的聚合物,所述配位基团能与正极活性物质中的过渡金属离子发生配位作用,且在25-60℃下,所述含有配位基团的聚合物在所述电解液中的溶胀度为5-50%。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,所述配位基团含有氰基、羰基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、噻唑基和噁唑基中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,其包括正极、负极、隔离体和电解液,所述正极包括集流体以及负载在集流体上的正极涂层材料,所述正极涂层材料包括含有过渡金属的正极活性物质和含有配位基团的聚合物,所述配位基团能与正极活性物质中的过渡金属离子发生配位作用,且在25-60℃下,所述含有配位基团的聚合物在所述电解液中的溶胀度为5-50%。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,所述配位基团含有氰基、羰基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、噻唑基和噁唑基中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,所述配位基团中含有能够与同一个过渡金属离子发生配位作用的两个或两个以上原子。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,所述配位基团包括以下结构中的一种或多种,

5.根据权利要求1-4中任一项所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,所述含有配位基团的聚合物选自聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚氨酯和聚酰亚胺中的一种或两种以上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的锂离子电池或钠离子电池,其特征在于,以负载在集流体上的正极涂层材料的固形物的总重计,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:石桥刘秋明田时友
申请(专利权)人:深圳市固易能科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1