改性硅碳叠片锂电池及其化成方法技术

本公开提供一种改性硅碳叠片锂电池及其化成方法。上述的化成方法，改性硅碳叠片锂电池的硅基负极片内形成高弹性缠绕三维导电网、且为聚合物隔膜；对注好液的改性硅碳叠片锂电池依次进行第一段低温低压小电流恒流充电操作、第二段低温中压中电流恒流充电操作、第三段高温高压大电流恒流充电操作及第四段低温高压大电流恒流放电操作，最后进行常温静置操作。上述的方法，使聚合物隔膜能随着化成工序的温度变化而发生变化，且增加的高弹性缠绕三维导电网能有效地抑制高能量高倍率的叠片锂电池在化成过程的硅基负极的膨胀剥离的问题，还增大负极活性材料层的弹性模量，减小膨胀形变，提升改性硅碳叠片锂电池的循环性能及高倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及叠片锂电池，特别是涉及一种改性硅碳叠片锂电池及其化成方法。

技术介绍

1、一般，电池容量发挥就是靠正极材料。为了最大程度地发挥叠片锂电池的正极，叠片锂电池一般以“负极-正极-负极”这种交替式堆叠工艺，以充分地利用正极材料。但会导致最外层两片硅基负极只有对应正极的一面才会嵌入锂离子，而背离正极的硅基负极的另一面无锂离子嵌入。当叠片锂电池在充满电时，由于锂离子的嵌入，导致硅基负极对应正极的一面体积膨胀变大，造成最外层两片硅基负极的两面形成较强的应力差而导致硅基负极的负极活性材料剥离负极集流体的现象。尤其是在压力化成满电后，负极活性材料剥离负极集流体的现象表现的更为明显，而剥离的负极活性材料容易刺穿隔膜引发安全问题；或剥离的负极活性材料游离在电池内部造成自放电以影响电池性能。

2、为此，一些学者认为可以通过优化硅基叠片锂电池的化成工艺来解决上述的问题。但是，如中国专利文献号cn108258347b公开了一种硅负极软包锂离子电池的化成方法，通过分阶段的控制充电的上限电压、在电池外部施加机械外压、在电池内部施加负压三种手段，来控制硅基负极在充放本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力F1为1kgf/cm2～2kgf/cm2，温度为30℃～40℃、电流为0.1C～0.2C的条件下进行第一段低温低压小电流恒流充电操作。

3.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力F2为3kgf/cm2～4kgf/cm2，温度为30℃～40℃、电流为0.3C～0.4C的条件下进行第二段低温中压中电流恒流充电操作。

4.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力F3...

【技术特征摘要】

1.一种改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力f1为1kgf/cm2～2kgf/cm2，温度为30℃～40℃、电流为0.1c～0.2c的条件下进行第一段低温低压小电流恒流充电操作。

3.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力f2为3kgf/cm2～4kgf/cm2，温度为30℃～40℃、电流为0.3c～0.4c的条件下进行第二段低温中压中电流恒流充电操作。

4.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力f3为6kgf/cm2～8kgf/cm2，温度为80℃～90℃、电流为0.5c～1.0c的条件下进行第三段高温高压大电流恒流充电操作。

5.根据权利要求1所述的改性硅碳叠片锂电池的化成方法，其特征在于，在压力f4为6kgf/cm2～8kgf/cm2，温度为30℃～40℃、电流为0.5c～...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪峰，方应国，
申请(专利权)人：易倍新能源科技惠州有限公司，
类型：发明
国别省市：