专利名称：：中小容量高输出功率型锂离子电池的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种锂离子电池，特别是涉及一种中小容量的锂离子电池。
背景技术：
：对于中小容量(容量为l-3Ah)的锂离子电池来说，过去开发的锂离子电池几乎都是容量型电池，其放电电流以及输出功率通常较低，其放电倍率通常低于5C。然而，在需要大电流充放电的领域，例如电动工具、电动玩具等应用领域，长期被镍氢电池和镍镉电池所占据。但是，欧盟已发出禁令，所有含铅、汞、镉等有毒物质的产品将不能进入欧洲市场，那么市场占有率为90%以上的镍镉电池将被限制在欧洲市场之外。因此，就需要有一种中小容量的锂离子电池能够有较高的放电电流和输出功率，比如具有不低于5C或者更高的放电倍率，以满足现有的需要。
发明内容本发明的目的是为弥补已有技术的不足，提供一种中小容量高输出功率型锂离子电池。为了实现上述目的，本发明提供一种中小容量高输出功率型锂离子电池，包括壳体以及位于壳体内的电池芯和电解液，所述电池芯由正极片、负极片以及正极片和负极片之间的隔膜巻绕而成，所述正极片上涂覆有正极活性物质，所述负极片上涂覆有负极活性物质；所述正极活性物质包括有1^1411204，优选还包括有LiCo02和/或LiNiCo02;所述电解液的电导率为ll~20ms/cm。本发明具有如下有益效果1)在本发明中，通过适当选取的正极活性物质，在不降低电池功率密度的前提下，提高了电池的能量密度。2)正负极极片为长型薄片，其长度和厚度适合于降低单位面积上的电流，而且还有利于锂离子的嵌入嵌出，提高了电池的大电流输入输出能力。3)本发明采用电导率为ll20ms/cm的高电导率电解液，这样更有利于锂离子的传输，进一步提高了电池的大电流输入输出能力，图l是锂离子电池中电池芯的结构示意图2(a)是锂离子电池中正负极片的平面示意图2(b)是锂离子电池中正负极片的侧视图3是按照本发明制成的锂离子电池的倍率放电曲线。具体实施例方式锂离子电池通常包括壳体以及位于壳体内的电池芯和电解液。图l中示意性地示出了电池芯IO，该电池芯10由正极片11、负极片12以及正负极片之间的隔膜13巻绕而成，该电池芯10设置在电池壳体(未示出)内，并在该电池壳体内填充电解液。正负极片ll、12如图2(a)和图2(b)所示，其包括涂覆区14和未涂覆区15。正极片ll的涂覆区14上涂覆有正极活性物质，负极片12的涂覆区14上涂覆有负极活性物质，此外涂覆区14上通常还涂覆有导电剂和粘结剂等材料。正负极片11、12的未涂覆区15用于连接电池极耳(未示出)。上述内容是本领域的技术人员所熟知的。在本发明中的中小容量高输出功率型锂离子电池中，正极活性物质包括有1^1^204，最好还包括有LiCo02和/或LiNiCo02。在一个实施例中，正极活性物质仅包括LiMii2(V在另一个实施例中，正极活性物质是LiMn2(^和LiCo02构成的混合物。在又一个实施例中，正极活性物质是LiMn2(^和LiNiCo02构成的混合物。在又一个实施例中，正极活性物质是"111204、LiCo02和LiNiCo02构成的混合物。当正极活性物质中包括有UCo02和/或LiNiCo02时，LiCo02或LiNiCo02或这两者的混合物占正极活性物质总重量的10。/。~50%，相应地，LiMn^占正极活性物质总重量的500/0~90%。LiCo02和LiNiCo02之间的比例基本上可以任意选择。在一些实施例中，LiCo02或LiNiCo02或这两者的混合物占正极活性物质总重量的10%、30%或50%，相应地，1^111204占正极活性物质总重量的90%、70%或50%。在本发明中，电解液的电导率的范围为ll20ms/cm，优选为11~l5ms/cm,在一些实施例中，电解液的电导率可选为llms/cm、12ms/cm、15ms/cm、17ms/cm或20ffls/cm。在本发明中，正极片ll和负极片12的长度范围在7002400mm，比如700mm、1500咖或2000mm;而其厚度(包括正负极涂覆材料在内)>范围在65~135jLim，t匕如65ji旭、85|tiin、100|iim、120jiim。下文示例性地介绍本发明锂离子电池的两个应用实施例。实施例l:正极活性物质为1^1!!11204，正极极片长度为750800咖，厚度为125~135jnm，负极极片长度为800~850迈迈，厚度为7585Mm，采用电导率为ll~15ms/cm的电解液，制作成容量为l.1~1.2Ah的锂离子电池。实施例2:正极活性物质由LiMn2(^和LiNiCo02以一定比例混合而成，LiMn204的重量百分比为90%，UNiCo02的重量百分比为10。/。，正极极片长度为1500~1600mm，厚度为125~135hm，负极极片长度为1550-1650ram，厚度为75~85nm，采用电导率为11~15ms/cm的电解液，制作成容量为2.2~2.5Ah的锂离子电池。试验表明，按照本发明制作成的锂离子电池具有优异的放电性能，同时还具有了很好的快速充电性能，很好的满足了电动工具快充快放的使用方式。放电性能及充电性能如下表所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>图3为按照本发明制成的锂离子电池的倍率放电曲线，说明本发明的中小容量高输出功率型锂离子电池有很好的大电流放电能力，能满足电动工具等的使用。权利要求1.一种中小容量高输出功率型锂离子电池，包括壳体以及位于壳体内的电池芯和电解液，所述电池芯由正极片、负极片以及正极片和负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片上涂覆有正极活性物质，所述负极片上涂覆有负极活性物质；其特征在于，所述正极活性物质包括有LiMn2O4；所述电解液的电导率为11～20ms/cm。2.根据权利要求l所述的中小容量高输出功率型锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质还包括有LiCo02和/或LiNiCo02。3.根据权利要求2所述的中小容量高输出功率型锂离子电池，其特征在于，在所述正极活性物质中，"1411204的重量百分比为50%~90%,LiCo02和/或LiNiCo02的重量百分比为10y。50%。4.根据权利要求1或2或3所述的中小容量高输出功率型锂离子电池，其特征在于，所述电解液的电导率为ll~15ms/cm。5.根据权利要求4所述的中小容量高输出功率型锂离子电池，其特征在于，所述正极片和负极片的长度为700~2400咖，厚度为65~135iLim。全文摘要一种中小容量高输出功率型锂离子电池，包括壳体以及位于壳体内的电池芯和电解液，所述电池芯由正极片、负极片以及正极片和负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片上涂覆有正极活性物质，所述负极片上涂覆有负极活性物质；所述正极活性物质包括有LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>；所述电解液的电导率为11～20ms/cm。文档编号H01M10/36GK101438450SQ200680054532公开日2009年5月20日申请日期2006年5月18日优先权日2006年5月18日发明者鲁其,平安,朱修峰,李建华,李林香,剑王申请人:中信国安盟固利新能源科技有限公司