一种锂离子电池及其制备方法技术

技术编号:8684489 阅读:196 留言:0更新日期:2013-05-09 04:16
本发明专利技术涉及一种锂离子电池,包括壳体、设置在壳体内的电芯和电解液,电芯包括正极、负极和隔离正负极的隔膜,所述正极包括正极片和涂覆于正极片表面的正极材料层,所述负极包括负极片和涂覆于负极片表面的负极材料层,所述正极材料层的涂覆面密度为25mg/cm2~36mg/cm2,所述负极材料层的涂覆面密度小于或等于36mg/cm2,且所述正极的可逆容量与负极的可逆容量之比为1.2:1~1.5:1。所述负极包括负极片、涂覆于负极片表面的负极内涂层和涂覆于负极内涂层表面的负极外涂层。该锂离子电池倍率、工作电压和能量密度高且其具有较低的自放电率。本发明专利技术同时提供锂离子电池的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂电池
,具体涉及。
技术介绍
20世纪80年代,美国学者J.B.Goodenough等人首次发现钴酸锂(LiCoO2),镍酸锂(LiNiO2)和锰酸锂(LiMn2O4)可作为脱嵌锂离子的材料。20世纪90年代,索尼公司首次成功将钴酸锂应用于商业化的小型电子产品,从此,锂离子电池以高循环性能、高可靠性及低污染等优点被广泛应用于各电子设备中。近年来,随着科技不断发展,电子设备的功能不断升级,因此对锂电池的能量及倍率性能提出了更高的要求,高能及高功率锂电池已成为电池行业的重点研究方向。锂电池主要分为一次锂电池和可充电锂离子电池。一次锂电池相对于可充电锂离子电池具有更高能量密度,主要因其采用锂金属负极比可充电锂离子电池采用碳质负极的理论克容量大,碳质负极的理论克容量为372mAh/g,而锂金属负极的理论克容量为3860mAh/g。因此在对能量密度要求较高的特定环境中,一次锂电池较可充电锂离子电池被使用更多。然而一次锂电池由于负极为活泼金属锂,其在空气中的高活性使一次锂电池负极锂金属的加工、保存和使用对环境的要求非常高,且一次锂电池的工作电压在1.5 3.3V之间,并不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池,包括壳体(1)、设置在壳体内的电芯和电解液(2),电芯包括正极(3)、负极(5)和隔离正负极的隔膜(4),所述正极包括正极片和涂覆于正极片表面的正极材料层,所述负极包括负极片和涂覆于负极片表面的负极材料层,其特征在于:所述正极材料层的涂覆面密度为25mg/cm2~36mg/cm2,所述负极材料层的涂覆面密度小于或等于36mg/cm2,且所述正极的可逆容量与负极的可逆容量之比为1.2:1~1.5:1。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池,包括壳体(I)、设置在壳体内的电芯和电解液(2),电芯包括正极(3)、负极(5)和隔离正负极的隔膜(4),所述正极包括正极片和涂覆于正极片表面的正极材料层,所述负极包括负极片和涂覆于负极片表面的负极材料层,其特征在于:所述正极材料层的涂覆面密度为25mg/cm2 36mg/cm2,所述负极材料层的涂覆面密度小于或等于36mg/cm2,且所述正极的可逆容量与负极的可逆容量之比为1.2:1 1.5:1。2.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于:所述负极(5)包括负极片(51)、涂覆于负极片表面的负极内涂层(52)和涂覆于负极内涂层表面的负极外涂层(53)。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池,其特征在于:所述正极材料层为能够可逆的嵌入和脱出锂离子的嵌锂化合物,所述嵌锂化合物为六方层状结构的LiCo02、LiMnO2和LiNihyCoxMnyO2 (O ^ x, y ^ I, x+y = I),尖晶石结构的LiMn2O4或聚阴离子类正极材料中的一种或多种;所述内、负极外涂层为能够可逆的结合锂离子以及锂金属的氮化物、PAS、锡基氧化物、锡合金、碳素材料或纳米负极材料中的一种。4.根据权利要求3所述的锂离子电池,其特征在于:所述正极材料层的正极材料为六方层状LiNi1TyCoxMnyO2 (O ^ x, y ^ I, x+y = I),所述负极内涂层的负极材料为纳米碳管材料,负极外涂层的负极材料为碳素材料。5.根据权利要求3所述的锂离子电池,其特征在于:所述电解液为锂盐溶解于一种有机非水溶剂的混合物或锂盐溶解于多种有机非水性溶剂的混合物。6.根据权利要求5所述的锂离子电池,其特征在于:所述锂盐为LiFP6、LiAsF6、LiC104、LiCF3S03、LiN(CF3SO2) 2、LiBF4中的一种或多种;所述有机非水溶剂为浓度为1.0mol/L的LiFP6-EC/DMC/EMC、LiFP6 _EC/DMC 或 iFP6_EC/DEC。7.根据权利要求1或2所述的锂离子...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕正中刘范芬袁中直刘金成
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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