一种适温性锂离子电池及其化成方法与流程

1.本技术涉及锂离子电池的技术领域，更具体地说，它涉及一种适温性锂离子电池及其化成方法。


背景技术：

2.随着电子产品和新能源汽车的推广普及，其主要移动电源锂离子电池的应用环境范围逐步向着我国东北高纬度寒冷地区延伸。另外，高山、极地、太空等极寒环境下勘探和考察等特种作业对锂离子电池在超低温下的性能发挥提出了更高的要求。因此，低温和超低温锂离子电池的研究与开发受到广泛关注。
3.针对低温或超低温下使用的特殊电解液的开发是关键。目前，相关低温或超低温下使用的电解液一般包括六氟磷酸锂(lipf6)等作为锂盐，碳酸亚乙烯酯(vc)和氟代碳酸乙烯酯(fec)等为成膜添加剂，低熔点的环状碳酸酯类、链状碳酸酯类和羧酸酯类等的一种为溶剂或几种混合为共溶剂，来实现超低温环境下锂离子电池电化学性能的发挥。
4.但是，上述设计的电解液配方及相应的化成制度使得在负极表面形成的sei膜(固体-电解质界面膜)仅适用于低温环境下电化学性能的良好发挥，其结构在常温或者高温下不稳定，易破裂导致不断重组，造成低温锂离子电池容量在常温或高温下使用时随循环次数的增加衰减严重，性能都远不如常规锂离子电池。而在实际使用过程中，环境温度是在低温、常温甚至高温之间来回切换的，这就导致适现有的低温锂离子电池的性能衰减剧烈，使用寿命低下，需要频繁更换电池，带来巨大的使用不便和经济损失。


技术实现要素：

5.为了提高低温锂离子电池在常温、高温环境下的使用寿命，本技术提供一种适温性锂离子电池及其化成方法。
6.第一方面，本技术提供一种适温性锂离子电池，采用如下的技术方案：一种适温性锂离子电池，包括sei膜内层和sei膜外层，所述sei膜内层由电解液a化成得到，所述sei膜外层由电解液b化成得到；所述电解液a为锂盐8-18wt％、溶剂78-91.5wt％和添加剂0.5-4wt％；所述电解液b为锂盐6-21wt％、溶剂75.5-93.5wt％和含硫添加剂0.5-6.0wt％；所述含硫添加剂为硫酸乙烯酯、磺基丙酸酐、苯砜、亚硫酸二甲酯一种或它们的任意组合物，或它们与碳酸亚乙烯酯的任意组合物。
7.通过采用上述技术方案，电解液a中的锂盐、溶剂和添加剂的添加量控制在此范围内，使形成的sei膜内层具有低阻抗，有助于电池发挥出良好的低温性能；电解液b中的锂盐、溶剂和添加剂的添加量在此范围内取值，混合后形成的电解液b经化成后得到sei膜外层，且由于sei膜外层含硫，具有抗氧化性，减少高温下电解液的氧化，保护sei膜具有良好的结构稳定性，使sei膜具有较小的阻抗，方便锂离子穿过sei膜外层进入到sei膜的内部，提高超低温锂离子电池在常温或高温下的性能。
8.优选的，所述电解液a的注液量为电解液总量的65％-95％，所述电解液b的注液量为电解液总量的5％-35％。
9.通过采用上述技术方案，电解液a和电解液b的注液量在此范围内配制，化成后的sei膜的阻抗值更小，电池的实际性能越好。
10.优选的，所述电解液a中的锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂的一种或它们的混合物。
11.所述电解液a中的溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯的一种或它们的任意组合物。
12.所述电解液a中的添加剂为碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯和二草酸硼酸锂的一种或它们的任意组合物。
13.通过采用上述技术方案，电解液a的锂盐中选用六氟磷酸锂能够提供电解液中的锂离子，四氟硼酸锂的低温性能好，能够增强电解液对电极的浸润性能；溶剂中选用碳酸乙烯酯能够促进六氟磷酸锂的溶解，碳酸丙烯酯、乙酸乙酯和乙酸甲酯作为低熔点电解液溶剂，提高电池的低温性能；选用碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、二草酸硼酸锂的一种或它们的组合作为成膜添加剂，能够在负极表面稳定成膜，氟代碳酸乙烯酯形成的sei膜柔韧性较好，能够改善溶剂在高电压下的稳定性；添加剂与锂盐、溶剂混合后形成的电解液a化成后能够形成一层致密的sei膜内层，保证电池具有优异的低温性能。
14.优选的，所述电解液a中的锂盐、溶剂和添加剂在温度小于35℃时为液态。
15.通过采用上述技术方案，由于溶剂中的碳酸乙烯酯在温度小于35℃时为固态，故在制备电解液a时需要将碳酸乙烯酯升温至液态后进行使用；而碳酸乙烯酯与其他溶剂混合时，会降低碳酸乙烯酯的熔点，使电解液a的体系为液态，保证电解液a在化成后的低温性能；电解液a中的锂盐、溶剂和添加剂在温度小于35℃时配制成的液态电解液，能够提高电池的低温性能。
16.优选的，所述电解液b中的锂盐为六氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂和四氟硼酸锂的一种或它们的任意组合物。
17.所述电解液b中的溶剂为碳酸二乙酯、丁酸甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯的一种或它们的任意组合物。
18.通过采用上述技术方案，选用六氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂和四氟硼酸锂的一种或它们的任意组合物为锂盐，成膜性好、低温性能好，能够抑制电解液氧化；选用碳酸二乙酯、丁酸甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯的一种或它们的混合物为溶剂，提高低温下电解液的电导率，改善电池的低温性能；并且电解液b的溶剂与锂盐、含硫添加剂混合后形成的电解液b在本技术的配比下，化成后得到的sei膜外层由于含硫成分的存在具有较好的高温下抗氧化性、结构稳定性。
19.单独制备一层膜使用的电解液不是偏向与低温就是偏向与高温，很难将兼具两种不同性质的电解液融合在同一种电解液中，所形成的sei膜性能也是非此即彼，不能同时满足高低温两种不同的性能。而这里的a、b两种电解液在锂盐、添加剂和溶剂方面都有所区别，并通过形成电池sei膜的内外层且使用量和化成制度也不同，这样才能在负极表面形成内外两种不同性能和功能的sei膜。
20.优选的，所述电解液b中的锂盐、溶剂和添加剂在温度小于35℃时为液态。
21.通过采用上述技术方案，由于溶剂中的碳酸乙烯酯在温度小于35℃时为固态，故在制备电解液b时需要将碳酸乙烯酯升温至液态进行使用；而碳酸乙烯酯与其他溶剂混合时，会降低碳酸乙烯酯的熔点，使电解液b的体系为液态，保证电解液b在化成后的高温性能；电解液b中的锂盐、溶剂和添加剂在温度小于35℃时配制成的液态电解液，能够保证电池的高温性能。
22.第二方面，本技术提供一种锂离子电池的化成方法，采用如下的技术方案：一种锂离子电池的化成方法，所述电解液b化成后形成的sei膜外层包裹电解液a化成形成的sei膜内层，所述sei膜内层和sei膜外层形成完整的sei膜。
23.优选的，所述电解液a先化成形成sei膜内层，电解液b后化成形成sei膜外层。
24.更优选的，包括以下步骤，一次化成：在含有电极组的电池壳内先注入电解液a，静置，然后采用0.01-0.1c电流密度充电30-120min，再采用0.05-0.2c电流密度充电60-180min，在负极形成sei膜内层；二次化成：再注入添加剂中含有硫元素的电解液b，然后采用0.05-0.5c的电流密度充电60-180min，直到充入不少于电池总容量的75-95％，停止充电，在负极形成sei膜外层。
25.通过采用上述技术方案，根据适合不同温区下功能发挥的sei膜成分按照成膜顺序先后两次注入不同配方的电解液，通过差异化调整两次化成的电流和电压参数，得到性能不同的sei膜；首先，注入电解液a进行电池化成，使其先在负极形成的sei膜内层在低温下具有较低的锂离子通过阻抗，即具有较小的充放电极化，这利于低温下电池性能的发挥；然后，注入电解液b进行二次化成，使其在分子或者分子团尺度依靠范德华力或键能与先形成的sei膜内层形成一体化结构；一方面，由于二次化成的电流较大、电压较高，所以后形成的sei膜外层的致密度较先形成的sei膜内层的致密度低，另一方面，由于后形成的sei膜外层成分中含硫，故导致后形成的sei膜外层的阻抗较小，使得锂离子更容易穿过后形成的sei膜进入其内部，更利于在常温或高温下发挥性能，且具有较好的结构稳定性，又能有效减少常温或较高温下溶剂分子对于复合异质sei膜的破坏和通过复合异质sei膜进入负极内部引起石墨层剥离，从而解决适温性锂离子电池在常温或高温下循环性能差的问题。
26.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、由于本技术采用电解液a静置后进行一次化成，采用0.01-0.1c电流密度充电30-120min，再采用0.05-0.2c电流密度充电60-180min，在负极形成sei膜内层，使其先在负极形成的sei膜内层在低温下具有较低的锂离子通过阻抗，即具有较小的充放电极化，这利于低温下电池性能的发挥。
27.2、本技术中优选采用含硫电解液b进行二次化成，采用0.05-0.5c的电流密度充电60-180min，直到充入不少于电池总容量的75-95％，停止充电，在负极形成sei膜外层，由于二次化成的电流较大、电压较高，所以后形成的sei膜外层的致密度较先形成的sei膜内层的致密度低，使得锂离子更容易穿过后形成的sei膜进入其内部，更利于在常温或高温下发挥性能，具有较好的结构稳定性，且又能有效减少常温或较高温下溶剂分子对于复合异质sei膜的破坏和通过复合异质sei膜进入负极内部引起石墨层剥离，从而解决适温性锂离子电池在常温或高温下循环性能差的问题。
28.3、本技术的方法，通过注入电解液a一次化成在负极表面形成sei膜内层，在注入
电解液b二次化成形成sei膜外层，sei膜内层和sei膜外层之间通过化学键结合和分子间作用力结合形成复合异质结构的sei膜，因此减少了适温性锂离子电池在常温或高温下容量衰减的情况。
附图说明
29.图1为实施例1a的复合异质sei膜的微观结构示意图。
30.图2是实施例1a、对比例1-2在不同温度下的放电曲线图。
具体实施方式
31.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
32.本技术中所使用的电解液a的原料：六氟磷酸锂(lipf6)、四氟硼酸锂(libf4)、碳酸乙烯酯(ec)、碳酸丙烯酯(pc)、乙酸乙酯(ea)、乙酸甲酯(ma)、碳酸亚乙烯酯(vc)、氟代碳酸乙烯酯(fec)、二草酸硼酸锂(libob)以及电解液b的原料：六氟磷酸锂(lipf6)、二氟草酸硼酸锂(lidfob)、双三氟甲基磺酰亚胺锂(litfsi)、四氟硼酸锂(libf4)、碳酸二乙酯(dec)、丁酸甲酯(mb)、碳酸乙烯酯(ec)、碳酸甲乙酯(emc)、硫酸乙烯酯(dtd)、磺基丙酸酐(spa)、碳酸亚乙烯酯(vc)、苯砜(ps)、亚硫酸二甲酯(dms)均可通过市售获得。
33.实施例1a一种适温性锂离子电池，包括sei膜内层和sei膜外层，sei膜内层由电解液a化成得到，sei膜外层由电解液b化成得到；电解液a为锂盐12wt％、溶剂86wt％和添加剂2wt％；电解液b为锂盐13wt％、溶剂82.5wt％和含硫添加剂4.5wt％；其中电解液a中的锂盐为六氟磷酸锂(lipf6)；电解液a中的溶剂为碳酸乙烯酯(ec)；电解液a中的添加剂为碳酸亚乙烯酯(vc)；电解液b中的锂盐为六氟磷酸锂(lipf6)，电解液b中的溶剂为碳酸二乙酯(dec)，电解液b中的添加剂为硫酸乙烯酯(dtd)；一种适温性锂离子电池化成方法，包括以下步骤：一次化成：在含有电极组的电池壳内先注入电解液a，电解液a的注液量为电解液总量的82％，静置12h，然后采用0.1c电流密度充电120min，再采用0.2c电流密度充电60min，在负极形成sei膜内层；二次化成：再注入含硫电解液b，电解液b的注液量为电解液总量的18％，然后采用0.3c的电流密度充电120min，直到充入不少于电池总容量的90％，停止充电，在负极形成sei膜外层；sei膜内层和sei膜外层之间通过化学键结合和分子间作用力结合形成复合异质结构的sei膜，如附图1所示；一种锂离子电池还包括由正极片、负极片和隔膜组成的电极组，电极组位于电池壳内，负极片包括铜箔集流体和设置在集流体上的石墨负极材料。
34.采用上述化成方法制成适温性锂离子电池。
35.对比例1一种锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，仅使用电解液a进行一
次化成和二次化成得到sei膜，电解液a的配方与实施例1a相同，其化成方法包括：注入电解液a，静置12h，然后采用0.1c电流密度充电120min，再采用0.2c电流密度充电60min，最后采用0.3c的电流密度充电120min，直到充入不少于电池总容量的90％，停止充电。
36.对比例2一种锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，仅使用电解液b进行一次化成和二次化成后得到sei膜，电解液b的配方与实施例1a相同，其化成方法包括：注入电解液b，静置12h，然后采用0.1c电流密度充电60min，再采用0.2c电流密度充电120min，最后采用0.3c的电流密度充电600min，直到充入不少于电池总容量的90％，停止充电。
37.对比例3一种锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，仅注入电解液a后按照一次化成条件进行化成，电解液a的配方、一次化成条件与实施例1a相同。
38.对比例4一种锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，仅注入电解液b后按照二次化成的条件进行化成，电解液b的配方、二次化成条件与实施例1a相同。
39.性能检测试验测试包括1.将实施例1a和对比例1-4的锂离子电池分别在低温-40℃下进行放电测试，测试结果如图2所示。
40.结合实施例1a和对比例1-2并结合图2可以看出，本技术实施例1a使用电解液a和电解液b并进行两次化成得到的适温性锂离子电池的放电电压最高，而且放电容量最高。而对比例1单独使用电解液a和对比例2单独使用电解液b化成得到的适温性锂离子电池的放电电压和放电容量均明显降低。说明本技术中实施例1a使用电解液a和电解液b通过两次化成对适温性锂离子电池低温放电性能优越展现的积极作用。
41.而对比例3和对比例4无法获得可以工作的sei膜，分析原因是由于电池化成机理需要经过小电流启动，形成致密化核、大电流以及一定电流收尾的过程才能形成，而对比例3仅进行了一次化成、对比例4仅进行了二次化成，故无法形成有效的sei膜，故无法测试对比例3和对比例4性能检测数据。
42.将实施例1a的锂离子电池分别在低温、常温和高温条件下进行放电测试，测试结果如图2所示。
43.结合实施例1a和图2可以看出，在25℃常温和55℃高温条件下放电时，实施例1a使用电解液a和电解液b复合并二次化成得到的适温性的锂离子电池表现出较强的放电性能。
44.实施例1a的锂离子电池在低温下的放电性能优于对比例1-2是由于实施例1a的锂离子电池除了在锂离子扩散阻抗r
diff
和电池本体阻抗rb两方面都展现出较小的数值外，其在锂离子通过sei膜阻抗r
sei
和电荷转移阻抗r
ct
两方面也具有较小的数值，所以在-40℃低温下的放电容量更高；而对比例1和对比例2仅能在锂离子扩散阻抗r
diff
和电池本体阻抗rb两方面都展现出较小的数值，但锂离子通过sei膜阻抗r
sei
和电荷转移阻抗r
ct
两方面的数值较高，是由于仅由电解液a或电解液b化成后形成的sei膜较厚，导致sei膜阻抗r
sei
和电荷转移阻抗r
ct
较高，实施例1a和对比例1-2的各阻抗值如下表所示。 rdiff(ω)rb(ω)rsei(ω)rct(ω)
实施例1a0.150.120.20.2对比例10.160.120.390.37对比例20.150.120.380.36
45.实施例1a-1l如表1所示，实施例1a-1l的主要区别在于电解液a的组成不同。
46.表1实施例1a-1l原料组成1l原料组成实施例2a-2l
如表2所示，实施例2a-2l的主要区别在于电解液a的组成不同。
47.表2实施例2a-2l原料组成2l原料组成实施例3a-3l如表3所示，实施例3a-3l的主要区别在于电解液a的组成不同。
48.表3实施例3a-3l原料组成
实施例4a-4l一种适温性锂离子电池，基于实施例1a的基础上，实施例4a-4l的主要区别在于电解液a的组成不同,如表4所示。
49.表4实施例4a-4l的原料组成
实施例(5-1)-(5-28)一种适温性锂离子电池，基于实施例1a的基础上，实施例(5-1)-(5-28)的主要区别在于电解液b的组成不同,如表5所示。
50.表5实施例(5-1)-(5-28)的原料组成
实施例(6-1)-(6-27)一种适温性锂离子电池，基于实施例1a的基础上，实施例(6-1)-(6-27)的主要区别在于电解液b的组成不同，锂盐为15wt％的lipf6或lidfob或litfsi或libf4，溶剂为82.5wt％的dec或mb或ec或emc，含硫添加剂为2.5wt％的dtd或spa或ps或dms。
51.实施例(7-1)-(7-28)一种适温性锂离子电池，基于实施例1a的基础上，实施例(7-1)-(7-28)的主要区别在于电解液b的组成不同，锂盐为21wt％的lipf6或lidfob或litfsi或libf4，溶剂为75.5wt％的dec或mb或ec或emc，含硫添加剂3.5wt％为dtd或spa或ps或dms。
52.实施例(8-1)-(8-28)一种适温性锂离子电池，基于实施例1a的基础上，实施例(8-1)-(8-28)的主要区别在于电解液b的组成不同，锂盐为10wt％的lipf6或lidfob或litfsi或libf4，溶剂为84wt％的dec或mb或ec或emc，含硫添加剂6wt％为dtd或spa或ps或dms。
53.实施例9一种适温性锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，一次化成中，仅采用0.01c的电流密度充电120min，其他步骤与实施例1a相同。
54.实施例10一种适温性锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，二次化成中采用0.7c的电流密度充电30min，其他步骤与实施例1a相同。
55.实施例11一种适温性锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，电解液a的注液量为电解液总量的65％，电解液b的注液量为电解液总量的35％。
56.实施例12一种适温性锂离子电池，与实施例1a的不同之处在于，电解液a的注液量为电解液总量的95％，电解液b的注液量为电解液总量的5％。
57.对比例5一种适温性锂离子电池的化成方法，与实施例1a的不同之处在于，先加入电解液b进行一次化成，再加入电解液a进行二次化成，电解液a、电解液b以及一次化成、二次化成条
件参数均与实施例1a相同。
58.对比例6一种适温性锂离子电池，与实施例1a的不同之处在于，电解液b的添加剂中不含硫。
59.性能测试2.将实施例1a-1l、实施例2a-2l、实施例3a-3l、实施例4a-4l、实施例(5-1)-(5-28)、实施例(6-1)-(6-27)、实施例(7-1)-(7-28)、实施例(8-1)-(8-28)、实施例9-12、对比例1-2、对比例5的适温性锂离子电池分别测试在低温-40℃和高温55℃环境下容量保持率测试；测试条件：1.0c倍率放电，1.0c倍率充电，电压范围2.00-3.65v；在上述条件下循环100次后，测试其容量保持率，100次容量保持率＝第100次循环放电比容量/首次放电比容量。
60.测试结果如表6所示：表6锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率表6锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率如表6所示，实施例1a-1l的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.9％，高温环境下的容量保持率为98.5％。
61.实施例2a-2l的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.1％，高温环境下的容量保持率为98.1％。
62.实施例3a-3l的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.6％，高温环境下的容量保持率为98.3％；实施例4a-4l的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.8％，高温环境下的容量保持率为98.4％；实施例(5-1)-(5-28)的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.2％，高温环境下的容量保持率为97.8％；实施例(6-1)-(6-27)的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.9％，高温环境下的容量保持率为98.5％；实施例(7-1)-(7-28)的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.4％，高温环境下的容量保持率为98％；实施例(8-1)-(8-28)的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率均相同，低温环境下的容量保持率为90.3％，高温环境下的容量保持率为97.9％。
63.结合实施例1a-1l、实施例2a-2l、实施例3a-3l和实施例4a-4l并结合表6可以看出，电解液a的锂盐中选用六氟磷酸锂能够提供电解液中的锂离子，四氟硼酸锂的低温性能好，能够增强电解液对电极的浸润性能；溶剂中选用碳酸乙烯酯能够促进六氟磷酸锂的溶解，碳酸丙烯酯、乙酸乙酯和乙酸甲酯作为低熔点电解液溶剂，提高电池的低温性能；选用碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、二草酸硼酸锂的一种或它们的组合作为成膜添加剂，能够在负极表面稳定成膜，氟代碳酸乙烯酯形成的sei膜柔韧性较好，能够改善溶剂在高电压下的稳定性；添加剂与锂盐、溶剂混合后形成的电解液a化成后能够形成一层致密的sei膜内层，保证电池具有优异的低温性能；实施例1a-1l较优于实施例2a-2l、实施例3a-3l和实施例4a-4l，说明电解液a的锂盐添加量为12wt％、溶剂添加量为86wt％和添加剂的添加量为2wt％时为较优实施例，能够在负极形成低阻抗的sei膜内层，有助于锂离子电池发挥出良好的低温性能。
64.结合实施例(5-1)-(5-28)、实施例(6-1)-(6-27)、实施例(7-1)-(7-28)、实施例(8-1)-(8-28)并结合表6可以看出，选用六氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂和四氟硼酸锂的一种或它们的任意组合物为锂盐，成膜性好、低温性能好，能够抑制电解液氧化；选用碳酸二乙酯、丁酸甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯的一种或它们的混合物为溶剂，提高低温下电解液的电导率，改善电池的低温性能；并且电解液b的溶剂与锂盐、含硫添加剂混合后形成的电解液b在本技术的配比下，化成后得到的sei膜外层由于含硫成分的存在具有较好的高温下抗氧化性、结构稳定性。
65.实施例(6-1)-(6-27)与实施例1a-1l的锂离子电池在低温、高温环境下的容量保持率相同，且实施例(6-1)-(6-27)均优于实施例(5-1)-(5-28)、实施例(7-1)-(7-28)、实施例(8-1)-(8-28)，说明电解液b的锂盐添加量为13wt％、溶剂添加量为82.5wt％和添加剂的添加量为4.5wt％时为较优实施例，电解液b中的锂盐、溶剂和添加剂的添加量混合后形成的电解液b，在本技术的化成条件下，得到致密度较低的sei膜外层，具有良好的高温性能，减缓电池在高温下的容量衰减。
66.结合实施例1a和实施例9-10并结合表6可以看出，实施例1a优于实施例9-10，说明
本技术实施例1a的一次化成条件和电解液a配合能够形成更好的sei膜内层，二次化成条件和电解液b配合能够形成更好的sei膜外层，保证锂离子电池低温性能的同时，与sei膜外侧复合后形成的复合异质sei膜在高温环境下具有良好的循环性能，提高适温性锂离子电池在中温或高温环境下的使用寿命。
67.结合实施例1a和实施例11-12并结合表6可以看出，实施例1a优于实施例11-12。说明本技术中电解液a和电解液b的注液量在本技术的范围内配制，化成后的sei膜的阻抗值更小，电池的实际性能越好。
68.结合实施例1a和对比例1-2并结合表6可以看出，实施例1a的容量保持率优于对比例1-2，说明本技术中根据适合不同温区下功能发挥的sei膜成分按照成膜顺序先后两次注入不同配方的电解液，通过差异化调整两次化成的电流和电压参数，得到性能不同的复合异质sei膜，锂离子电池负极表面复合异质sei膜的结构设计，先在电极表面形成适用于低温条件下良好工作的sei膜内层，使得电池在低温下发挥出良好的电池性能，再在sei膜内层表面包覆上适用于常温或高温条件下良好工作的sei膜外层，以保护sei膜内层不易在常温或高温条件下瓦解，从而使得电池在常温或高温下也发挥出良好的电池性能；sei膜内层和sei膜外层之间通过范德华力等分子间作用力以及化学键结合，得到一体化结构的复合异质sei膜具有良好的结构稳定性，能够提高适温性锂离子电池在高温环境下的使用寿命。
69.结合实施例1a和对比例5并结合表6可以看出，实施例1a优于对比例5，说明本技术先在电极表面形成适用于低温条件下良好工作的sei膜内层，使得电池在低温下发挥出良好的电池性能，再在sei膜内层表面包覆上适用于常温或高温条件下良好工作的sei膜外层，以保护sei膜内层不易在常温或高温条件下瓦解，从而使得电池在常温或高温下也发挥出良好的电池性能；sei膜内层和sei膜外层之间通过范德华力等分子间作用力以及化学键结合，得到一体化结构的复合异质sei膜具有良好的结构稳定性，并且保持了电池优异的低温特性，又提升了电池在常温或高温下的性能发挥。
70.结合实施例1a和对比例6并结合表6可以看出，实施例1a优于对比例6，说明电解液b中加入了含硫添加剂，使化成后形成的sei膜外侧具有抗氧化性，减少高温环境下电解液的氧化，起到保护sei膜的作用，有助于减小阻抗，提高放电容量。
71.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。