一种锂离子电池的制作方法

文档序号:28272771发布日期:2021-12-31 20:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种锂离子电池,其特征在于,包括正极、负极和电解液;所述正极中包括正极成膜添加剂;所述负极中包括第一成膜添加剂;所述电解液中包括第一成膜添加剂;所述正极成膜添加剂中包括酰亚胺类化合物。2.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述酰亚胺类化合物具有式(i)所示的结构式;其中,r1选自h、c1~c10的脂肪族烃基、c6~c22的芳香族烃基;所述r2、r3各自独立的选自h、f、cl、br、i、c1~c3的烷基;所述r2和r3可以成环。3.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述第一成膜添加剂包括碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、丁二腈、己二腈、1,3,6-己烷三腈、1,3-丙磺酸内酯,1,4-丁磺酰内酯、1,3-丙烯磺酸内酯,1,4-丁烯磺酰内酯、甲烷二磺酸亚甲酯和硫酸乙烯酯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述正极成膜添加剂中还包括第一成膜添加剂;所述电解液中的第一成膜添加剂包括碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、丁二腈、己二腈、1,3,6-己烷三腈、1,3-丙磺酸内酯,1,4-丁磺酰内酯、1,3-丙烯磺酸内酯,1,4-丁烯磺酰内酯、甲烷二磺酸亚甲酯和硫酸乙烯酯中的两种或多种。5.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述正极的活性材料包括磷酸铁锂、锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物、聚阴离子正极材料、锂钒氧化物、锂铁氧化物、ncm和nca中的一种或多种;所述正极中,所述正极成膜添加剂与所述正极的活性材料的质量比例为0.02%~1%。6.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述负极的活性材料包括石墨负极、软碳负极、硬碳负极、硅碳负极、氮化物负极和纳米负极材料中的一种或多种;所述负极中,所述第一成膜添加剂与所述负极的活性材料的质量比例为0.02%~1%。7.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述电极液中,所述第一成膜添加剂占所述电极液的质量比例为0.5%~2%;所述正极成膜添加剂通过正极浆料加入正极中;所述负极中的第一成膜添加剂通过负极浆料加入负极中。8.根据权利要求1~7任意一项所述的锂离子电池,其特征在于,所述正极还包括导电剂、粘结剂和增稠剂中的一种或多种;所述负极还包括导电剂、粘结剂和增稠剂中的一种或多种;
所述电解液还包括锂盐和溶剂。9.根据权利要求8所述的锂离子电池,其特征在于,所述锂盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟磺酰锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双(氟磺酰)亚胺锂和三(三氟甲基磺酰)甲基锂中的一种或多种;所述锂盐在所述电解液中的摩尔浓度为0.2mol/l~饱和浓度;所述溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸丁酯、丙酸丁酯、丁酸丁酯和四氢呋喃中的一种或多种。10.根据权利要求8所述的锂离子电池,其特征在于,所述导电剂包括导电炭黑、石墨烯、碳纳米管、石墨、无定形碳、碳气凝胶和纳米多孔碳中的一种或多种;所述粘结剂包括pvdf、ptfe、sbr、cmc、paa、pba和pa中的一种或多种;所述增稠剂包括cmc、pva和paa中的一种或多种。

技术总结
本发明提供了一种锂离子电池,包括正极、负极和电解液;所述正极中包括正极成膜添加剂;所述负极中包括第一成膜添加剂;所述电解液中包括第一成膜添加剂;所述正极成膜添加剂中包括酰亚胺类化合物。本发明在正负电极匀浆过程和电解液中同时加入添加剂,浆料中的添加剂都能够参与到界面反应当中去,形成稳定良好的SEI膜,大大降低了添加剂的使用量,并且形成的SEI膜均匀致密地包裹在电解液-电极界面处。本发明更使用特定的酰亚胺类化合物作为正极成膜剂,廉价、易得,能更加有效的控制电池成本。本。


技术研发人员:朱振涛 吴雷雷 燕增伟 林海 郝小军
受保护的技术使用者:东营市海科新源化工有限责任公司
技术研发日:2020.06.30
技术公布日:2021/12/30
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