专利名称：一种锂离子二次电池及其正极片的制作方法
技术领域：
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子二次电池及其正极片。
背景技术：
采用铝塑复合薄膜作为外包装的锂离子二次电池具有高能量密度、优异的安全性能、大容量单体和环保等优点；并且由于其薄、轻和形状可变的特点，可以实现电子产品的小型化、轻质化和空间最大利用化，因此其在移动电话、笔记本电脑、无线耳机、蓝牙设备、MP3、MP4和手表等便携式设备中的应用越来越广泛。另外，该锂离子电池还可以作为滑板车(Scooter)和电动汽车等的电源而倍受瞩目。正极材料是制约锂离子电池性价比的关键材料之一。目前商业上广泛使用的正 极材料为LiCoO2,由该材料组成的正极膜片其压实密度能达到4. lg/cm3，且具有放电电压平台高、首次效率高以及循环性能优异等优点，但是，该正极材料实际比容量较低，仅为140mh/g左右，尽管将充电截止电压提升至4. 4V时容量能达到170mh/g，但是较高的充电截止电压将会导致LiCoO2结构破坏、金属钴的溶出，从而恶化电池的高温存储以及循环性能，同时将会带来严重的安全隐患。如何在保障电池的安全性能的前提下，通过优化正极活性物质来进一步提升锂离子电池的能量密度是许多企业以及科研工作者一直努力的方向。目前，进一步提升克容量的研究主要集中在具有层状特性且镍含量较高(Ni彡O. 5mol)的镍基材料方面。同LiCoO2相比，镍基材料具有如下优点4. 2V下，实际比容量可高达150 210mh/g，明显高于LiCoO2 ;镍资源相对丰富、价格低廉、且对环境无污染，因此，近年来镍基材料倍受关注，但其实际压实密度仅为3. 6g/cm3、放电电压平台较低且材料自身也存在一定的缺陷在LiNiO2的合成过程中，由于Ni2+较难氧化成Ni3+，合成时Ni2+的生成不可避免。当LiNiO2中存在Ni2+时，部分的Ni2+取代Ni3+的位置，使得阳离子电荷降低，为了保持电荷平衡，部分Ni2+将占据Li+的位置，从而导致结构内活性氧的脱出和游离锂离子数量的增加(下述反应(1))，脱出的活性氧进一步与空气中的0)2和!120发生反应产生⑶广和0H—，生成的⑶广和0H—与反应(I)中生成的活性Li+继续反应生成Li2C03、LiHCO3和LiOH杂质(下述反应⑵和(3))，即使在室温下，仍会有Li+脱嵌在材料表面形成 Li2C03。Matsumoto 等(J. Power Sources, 1999, 81-82: 558 591)的研究表明IiNia81Coai6Alatl3O2在常温、相对湿度为55%的空气中放置时，转化为Li2CO3的量(x%)与其在空气中放置的时间的平方根成正比；另一方面，Li杂质(Li2C03、LiHCOJP LiOH)的生成将导致材料表面PH升高，水含量也相应增大，导致在浆料制备过程中容易发生凝胶。具体的反应式如下所示
獨音 l-mLi*普+(I)
~CO32'* Ii2COj LiHCOi(
0l^ rtiwl+n-20~-—-——* 2LIOH ...................—^............. LiHCOj0)其中， O (active) 为活性 O Li (active) 为活性Li+。更为严重的是，在高温存储过程中，LiPF6与镍基材料引入的水分发生反应产生HF，HF进一步与Li2C03、LiHC03和LiOH杂质反应产生CO2气体和H2O, H2O作为引发剂，进一步催化LiPF6的分解。与此同时，镍基材料内部的活性氧和高价镍催化电解液溶剂体系的分解会产生大量的CO2气体，恶化电池性能，最终严重影响由镍基材料作为部分或全部正极材料的锂离子电池的高温存储性能。尤其对于采用铝塑复合薄膜作为外包装的锂离子电池，外壳比较柔软，气体的产生将导致电池的急剧膨胀变形，带来严重的安全隐患，从而限制其使用。在我们之前报道的公开号为CN 101901906的专利申请中，公开了一种由镍基材料与钴酸锂材料混合作为正极活性材料的锂离子二次电池，通过将正极活性材料中的镍基材料表面包覆一层金属氧化物，并用去离子水进行清洗、干燥，有效地改善了由镍基材料与钴酸锂材料混合作为正极活性材料的锂离子二次电池的高温存储性能。但是，该方法中的去离子水进行清洗的过程容易破坏镍基活性物质的表层结构，导致在后续的化成及老化过程中，正极材料表面不能有效地形成LiF保护层；同时金属氧化物包覆层容易受到LiPF6的 分解产物HF的攻击从而产生H2O, H2O将会进一步催化LiPF6的分解，最终导致电池在后续循环过程中容量衰减过快。有鉴于此，确有必要提供一种锂离子二次电池及其正极片，使得在不影响电池的其它物理和化学性能的前提下，有效地改善含有镍基材料的正极浆料的搅料稳定性及锂离子二次电池的高电压(> 4. 25V)循环性能和高温存储性能。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，而提供一种含有镍基材料的锂离子二次电池正极片，该正极片的制浆过程中不易凝胶，且采用该正极片的锂离子二次电池具有较高的能量密度，而且能够在充电截止电压大于等于4. 25V的条件下应用，同时该锂离子电池具有良好的浆料稳定性、高温存储性能以及循环性能，以克服现有技术中含有镍基材料的正极片的制浆过程容易凝胶的不足。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种锂离子二次电池正极片，包括正极集流体和设置在所述正极集流体表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括正极活性物质、粘接剂和导电剂，所述正极活性物质为钴酸锂系活性物质与镍基活性物质的混合材料；所述钴酸锂系活性物质的表达式为LixlCoyMa(1_y)02，其中O. 5彡xl彡I. 2 ;
O.8 ^ y ^ I. O ； Ma 为 Al、Ni、Mn、Mg、Ti、Zr、V、Sr、Nb、Zn 以及 Ba 中的至少一种，所述镍基活性物质的表达式为Lix2Ni a Co bMb(1-a_b)02，其中O. 5彡x2彡I. 2; O. 5彡a彡I. O;O彡b彡O. 5 ;Mb为Al、Mn、Mg和Ba中的至少一种；所述镍基活性物质在混合前经过预处理，所述预处理为将镍基活性物质在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，然后固液分离，再对分离得到的镍基活性物质进行真空烘烤。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为(O. 5、)100。当硼酸与镍基活性物质的质量比小于O. 5 :100时,硼酸的量不足以与表层的锂杂质完全反应，使得残留的锂杂质含量仍旧较高；当硼酸与镍基活性物质的质量比大于5:100时，由于酸性较大，多余的硼酸将导致镍基活性材料表层结构中的Li+脱出，从而破坏了表层的结构稳定性，使得容量降低的同时，高温存储性能和循环性能也相应变差。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为(广3) :100。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为2 :100。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述镍基活性物质与所述溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为O. 5 2。当固液比低于O. 5时，表层的锂杂质无法充分地和硼酸发生反应；当固液比高于2时，表层的锂杂质无法均匀地与硼酸发生反应，导致部分颗粒表层酸性过强，从而破坏了表层的结构稳定性，使得容量降低的同时，高温存储性能和循环性能也相应变差。
作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述镍基活性物质在所述溶有硼酸的乙醇溶液中的搅拌持续时间为f 5h。当搅拌持续时间小于Ih时，表层的锂杂质无法充分地和硼酸发生反应；当搅拌持续时间大于5h时，会破坏表层的结构稳定性，使得容量降低的同时，高温存储性能和循环性能也相应变差，而且还会造成生产效率的降低。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述镍基活性物质与所述钴酸锂系活性物质的质量比为O. 25^4. O。采用镍基活性物质与钴酸锂系活性物质的混合物，综合了钴酸锂系活性物质的高压实密度和镍基活性物质的高容量的特点，由这两种混合材料制成的电池正极可以使电池获得良好的电化学性能和较高的能量密度以及比容量。作为本发明锂离子二次电池正极片的一种改进，所述镍基活性物质与所述钴酸锂系活性物质的质量比为2. O。相对于现有技术，本发明通过将镍基活性物质在混合前在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，使得该镍基活性物质表面的Li杂质(Li2C03、LiHCO3和LiOH)含量大大减少，pH值也相应地得到降低，一方面有效地防止了含有镍基活性物质的正极材料在浆料制备过程中发生凝胶，提高了浆料稳定性；另一方面由于锂杂质含量的大大减少，有效地改善了由镍基材料作为部分或全部正极材料的锂离子二次电池(特别是采用铝塑复合膜作为包装膜的锂离子二次电池)的高温存储性能，同时，由于锂杂质含量的降低，提高了镍基活性物质表层的稳定性，减少了活性氧的脱出，从而能够起到改善循环性能的效果。本发明的另一个目的在于提供一种锂离子二次电池，包括包装膜、容置于所述包装膜内的电芯和填充于所述包装膜内的电解液，所述电芯包括正极片、负极片、设置于所述正极片和所述负极片之间的隔离膜，所述正极片为上述段落所述的锂离子二次电池正极片。作为本发明锂离子二次电池的一种改进，所述电池的充电截止电压彡4. 25V。相对于现有技术，本发明通过将含有预处理的镍基活性物质的正极材料应用到电池中，使电池可以获得大于或等于4. 25V的充电截止电压，有效地改善了镍基活性物质存在的放电电压平台低的缺点。同时，由于预处理后的镍基活性物质表层的锂杂质含量降低，能够提高镍基活性物质表层的稳定性，减少了活性氧的脱出，从而能够起到改善电池的循环性能和高温存储性能的效果。
具体实施例方式本发明提供的一种锂离子二次电池正极片，包括正极集流体和设置在正极集流体表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括正极活性物质、粘接剂和导电剂，正极活性物质为钴酸锂系活性物质与镍基活性物质的混合材料；钴酸锂系活性物质的表达式为LixlCoyMa(1_y)02，其中 O. 5 彡 xl 彡 I. 2 ;0· 8 彡 y 彡 I. O ; Ma 为 Al、Ni、Mn、Mg、Ti、Zr、V、Sr、Nb、Zn以及Ba中的至少一种，镍基活性物质的表达式为Lix2Ni a Co bMb(1-a_b)02，其中
O.5 ^ x2 ^ I. 2; O. 5 ^ a ^ I. O; O 彡 b 彡 O. 5 ;Mb 为 Al、Mn、Mg 和 Ba 中的至少一种；其中，镍基活性物质在混合前经过预处理，预处理为将镍基活性物质在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，然后固液分离，再对分离得到的镍基活性物质进行真空烘烤。具体而言，对镍基活性物质的预处理的操作为将一定量的硼酸在搅拌条件下溶解于乙醇溶液中，然后在常温下缓慢加入镍基活性物质，使硼酸与镍基活性物质的质量比为(O. 5^5) :100，并且镍基活性物质与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为O. 5 2。缓慢搅拌r5h后进行抽滤，将抽滤后的镍基活性物质在85 110°C下进行烘烤，得到经过硼酸表面处 理后的镍基活性物质。将表面处理后的镍基活性物质与钴酸锂系活性物质通过干法球磨、水系液相混合或有机体系液相混合等方式混合，即得到本发明的正极片所使用的正极活性物质。其中，镍基活性物质与钴酸锂系活性物质的质量比优选为O. 25^4. O。其中，正极片中导电材料和粘结剂的含量均为O 6wt%，优选为I 4wt%。另外，本发明提供的一种锂离子二次电池，包括包装膜、容置于包装膜内的电芯和填充于包装膜内的电解液，电芯包括正极片、负极片、设置于正极片和负极片之间的隔离膜。其中，负极包括负极集流体和涂覆在该负极集流体上的负极活性材料层。本发明对负极活性材料层没有特别的限制，通常包括负极活性物质、粘结剂以及导电剂，其中负极活性物质可以采用碳素材料(如天然石墨、人造石墨、焦炭、活性炭、碳纤维、碳纳米材料)、氮化物、硅及硅化物、锡基氧化物及锡化物、钛酸锂、合金材料。粘结剂可以选择常规的负极粘结剂，包括聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶(SBR)中的至少一种。一般来说，粘结剂和导电剂的质量含量为O 8wt%，优选为I 4wt. %。其中，电解液包括非水溶剂以及溶解于该非水溶剂中的电解质，电解质的含量一般为 O. 5 2. O mol/Lo上述电解液中的非水溶剂优选链状酸酯和环状酸酯的混合溶剂；其中链状酸酯可以选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙丙酯、碳酸二苯酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷以及其含氟、含硫和含不饱和键的链状有机酯类的其中一种或者其混合物；所述环状酸酯可选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、Y-丁内酯、磺内酯以及其含氟、含硫或者含不饱和键的环状有机酯类的其中之一或者其混合物。所述的电解质可以选择LiPF6, LiAsF6, LiSbF6, LiClO4, LiBF4, Li (C2H5) 4、LiCF3CO2、LiCF3SO3' LiCH3SO3' LiC4F9S3' Li (CF3SO3)2N' LiCl 和 LiBr 中的至少一种。下面结合实施例与对比例对本发明进行进一步详细描述。实施例I :正极片的制作为本实施例中，镍基活性物质为平均粒径D50为9 μ m的LiNia8tlCoai5Altl. C15O2，钴酸锂系活性物质为平均粒径D50为18 μ m的LiCoO2。
先将一定量的硼酸溶解于乙醇中，得到硼酸的乙醇溶液，然后在常温下缓慢加入 LiNia8tlCoai5Alatl5O2,使硼酸与 LiNia8tlCoai5Alatl5O2 的质量比为 O. 5 :100，并且LiNi0.80Co0.15A10.05O2与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为O. 5。缓慢搅拌Ih后进行抽滤，将抽滤后的LiNia 80Co0.15A10.05O2在85 °C下进行烘烤，得到经过硼酸表面处理后的LiNi0.80Co0.15A10.0502O 将表面处理后的 LiNia8tlCoai5Alatl5O2 与 LiCoO2 按照质量比 4:6、通过干法球磨混合，即得到本发明的正极片所使用的正极活性物质。然后在5L搅拌机内，将104g聚偏氟乙烯(PVDF)在搅拌下加入到1750g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，溶解后加入87. 8g导电剂导电碳，40 50°C高速搅拌3h后，用循环水冷却至20 25°C，加入3058g上述的正极活性物质，抽真空并在20 25°C下高速搅拌3h。将制备好的正极浆料涂布在集流体铝箔上，再经冷压和焊接极耳等操作制得正极片。负极片的制备将石墨增稠剂CMC:粘结剂SBR:导电炭粉分别按照质量比例96%: 1%: 2%: 1%的加入溶剂中混合，得到负极浆料。将配置好的负极浆料涂布在铜箔上，再经冷压、焊接极耳等操作制得负极片。 电解液的配置将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)和碳酸二甲酯(DMC)按照体积比例3:3:4混合，得到混合溶剂，然后向混合溶剂中加入六氟磷酸锂，并使六氟磷酸锂的浓度为1M，制得电解液。隔膜选用聚丙烯隔膜。将正极片、负极片和隔膜卷绕成电芯，再将电芯放置在铝塑复合膜包装袋内，注入上述电解液，经过封装、化成、容量等工序制得锂离子电池。实施例2 :与实施例I不同的是镍基活性物质为LiNia 70Co0.25Mg0.0502，钴酸锂系活性物质为LiCoa9tlMnaitlO2,且硼酸与LiNia7tlCoa25Mgatl5O2的质量比为I :100，并且LiNia 70Co0.25Mg0.0502与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为I，搅拌持续时间为2h。LiNia7tlCoa25Mgatl5O2 与 LiCoa9tlMnaitlO2 的质量比例为 I。其余同实施例I，这里不再赘述。实施例3 :与实施例I不同的是镍基活性物质为LiNia 90Co0.05Mn0.0502，钴酸锂系活性物质为LiCoa95Mgatl5O2,且硼酸与LiNia9ciCoaci5Mnatl5O2的质量比为3 :100，并且LiNia 90Co0. Cl5Mna 0502与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为1. 5，搅拌持续时间为4h。LiNi0.90Co0.05Mn0.Q5O2 与 LiCoa95Mga05O2 的质量比例为 2。其余同实施例I，这里不再赘述。实施例4 :与实施例I不同的是镍基活性物质为LiNi0.75Co0.20A10.0502，钴酸锂系活性物质为LiCoa95Tiatl5O2,且硼酸与LiNia75Coa2tlAlatl5O2的质量比为5 :100，并且LiNia 75Co0.20A10.05O2与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为2，搅拌持续时间为5h。LiNia75Coa2tlAlatl5O2 与 LiCoa95Tiatl5O2 的质量比例为 3。其余同实施例I，这里不再赘述。实施例5 :与实施例I不同的是镍基活性物质为Li1.Pia J0a2tlAlai5O2，钴酸锂系活性物质为 LihlCoa85MnaitlAlatl5O2,且硼酸与 LihlNia65Coa2tlAlai5O2 的质量比为 O. 5 :100，并且LiuNia65Coa2tlAlai5O2与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为O. 5，搅拌持续时间为lh。LiuNia65Coa2tlAlai5O2 与 LiL1Co0.85Mn0.10Al0.050 的质量比例为 2。其余同实施例I，这里不再赘述。
实施例6 :与实施例I不同的是镍基活性物质为Lia9Nia95Coatl2Alatl3O2，钴酸锂系活性物质为 Lia9Coa8tlMnai5Mgatl5O2，且硼酸与 Li0.9Ni0.95Co0.02Al0.0302 的质量比为 I :100，并且Lia 9Ni0.95Co0.02A10.03O2与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为I，搅拌持续时间为2h。Lio.9附0.95。。0.02AI0.03。2 与 Lici9Coa8ciMnai5Mgatl5O2 白勺质里比例为 I. 5。其余同实施例I，这里不再赘述。实施例7 :与实施例I不同的是镍基活性物质为平均粒径D50为18 μ m的Lihtl5Nia95Coaci2Alaci3O2,钴酸锂系活性物质为平均粒径D50为19 μ m的Li1.05Co0.80Mn0.15Mg0.0502,且硼酸与 Lil05 Nia95Coatl2Alatl3O2 的质量比为 3 :100，并且Li1.05Ni0.95Co0.02A10.03O2与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为1. 5，搅拌持续时间为4h。
Lil. 05附0. 95。0(1. 02八1(|. 03。2 与 Lli. 05^Ο0. 80^110. lsMgo. 05 白勺质里比例为 3。其余同实施例I，这里不再赘述。实施例8 :与实施例I不同的是镍基活性物质为LiNia5Coa2Mna3O2,且硼酸与LiNia5Coa2Mna3O2的质量比为5 :100，并且LiNitl.5CO(l.2MnQ.302与溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为2，搅拌持续时间为5h。LiNia5Coa2Mna3O2与LiCoO2的质量比例为2. 5。其余同实施例I，这里不再赘述。对比例I :与实施例I不同的是将LiCoO2与LiNia80Coai5Al0.0502混合前，未对LiNia8tlCoai5Alatl5O2进行硼酸表面处理。其余同实施例I，这里不再赘述。对比例2 :与实施例I不同的是镍基活性物质为LiNia5Coa2Mna3O2,且将LiCoO2与LiNia5Coa2Mna3O2混合前，未对LiNia5Coa2Mna3O2进行硼酸表面处理。其余同实施例I，这里不再赘述。下面对实施例I至8和对比例I与对比例2的电池进行性能测试。I.电池电化学性能测试对实施例广8和对比例I的电池进行充放电测试，比较电池的初始容量，测试条件先对电池进行化成，在45°C下先以O. OlC恒流充电至3. 4V，再以O. 2C恒流充电至3. 8V ;然后在常温下，以O. 2C电流大小恒流充电至4. 25V，再恒压至
O.05C，静置5min后，以O. 2C放电至3. OV,记录放电容量。2.电池在85°C下高温存储4小时测试(记为85°C /4h):对实施例f 8和对比例I的电池进行85°C、4小时高温存储测试。常温下，以IC恒流充电至4. 25V，恒压至O. 05C后静置I小时，测量厚度，电压，内阻大小后，将其放入85°C的恒温箱中，静置4小时，在高温下测量厚度，电压，内阻，冷却至常温后，以O. 2C电流大小恒流充电至4. 25V，再恒压至O. 05C,静置5min后，以O. 2C放电至3.0V，记录放电容量。厚度膨胀率=(存储后厚度-存储前厚度)/存储前厚度X 100%;容量保持率=存储后放电容量/存储前放电容量X 100%。3.电池在60°C下存储30天测试(记为85°C /4h):对实施例f 8和对比例I的电池进行60°C、30天高温存储测试。常温下，以IC恒流充电至4. 25V，恒压至O. 05C后静置I小时，测量厚度，电压，内阻大小后，将其放入60°C的恒温箱中，静置30天后，在高温下测量厚度，电压，内阻，冷却至常温，以O. 2C电流大小恒流充电至4. 25V，再恒压至O. 05C，静置5min后，以O. 2C放电至3.0V，记录放电容量。厚度膨胀率=(存储后厚度_存储前厚度)/存储前厚度X100%;容量保持率=存储后放电容量/存储前放电容量X 100%。4.电池在25°C下的循环性能测试对实施例广8和对比例I的电池进行循环性能测试。25°C下，以IC恒流充电至4. 25V，恒压至O. 05C后，静置30min后，以IC恒流放电至3. 0V，静置30min，依次循环500周。电池的容量保持率=第500周的放电容量/第一周的放电容量X 100%。5.电池45°C循环性能测试对实施例f 8和对比例I的电池进行循环性能测试。45°C下，以IC恒流充电至4. 25V，恒压至O. 05C后，静置30min后，以IC恒流放电至3. 0V,静置30min，依次循环400周。电池的容量保持率=第400周的放电容量/第一周的放电容量 X 100%ο实施例I至4和对比例I的上述测试结果如表I所示，实施例5至8和对比例2的上述测试结果如表2所示。表I :实施例I至4和对比例I的各项测试结果。
权利要求
1.一种锂离子二次电池正极片，包括正极集流体和设置在所述正极集流体表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括正极活性物质、粘接剂和导电剂，所述正极活性物质为钴酸锂系活性物质与镍基活性物质的混合材料；所述钴酸锂系活性物质的表达式为LixlCoyMa(1_y)O2，其中 O. 5 彡 xl 彡 I. 2 ;0· 8 彡 y 彡 I. O ; Ma 为 Al、Ni、Mn、Mg、Ti、Zr、V、Sr、Nb、Zn以及Ba中的至少一种，所述镍基活性物质的表达式为Lix2Ni a Co bMb(1_a_b)02，其中·O.5 ^ x2 ^ I. 2; O. 5 ^ a ^ I. O; O 彡 b 彡 O. 5 ;Mb 为 Al、Mn、Mg 和 Ba 中的至少一种；其特征在于所述镍基活性物质在混合前经过预处理，所述预处理为将镍基活性物质在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，然后固液分离，再对分离得到的镍基活性物质进行真空烘烤。
2.根据权利要求I所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为(O. 5^5) :100。
3.根据权利要求2所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为(广3):100。
4.根据权利要求3所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述硼酸与所述镍基活性物质的质量比为2 :100。
5.根据权利要求I所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述镍基活性物质与所述溶有硼酸的乙醇溶液的质量比为O. 5 2。
6.根据权利要求I所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述镍基活性物质在所述溶有硼酸的乙醇溶液中的搅拌持续时间为l 5h。
7.根据权利要求I所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述镍基活性物质与所述钴酸锂系活性物质的质量比为O. 25^4. O。
8.根据权利要求7所述的锂离子二次电池正极片，其特征在于所述镍基活性物质与所述钴酸锂系活性物质的质量比为2. O。
9.一种锂离子二次电池，包括包装膜、容置于所述包装膜内的电芯和填充于所述包装膜内的电解液，所述电芯包括正极片、负极片、设置于所述正极片和所述负极片之间的隔离膜，其特征在于所述正极片为权利要求I至8任意一项所述的锂离子二次电池正极片。
10.根据权利要求9所述的锂离子二次电池，其特征在于所述电池的充电截止电压彡 4. 25V。
全文摘要
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子二次电池正极片，包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质为钴酸锂系活性物质与镍基活性物质的混合材料；镍基活性物质在混合前经过预处理，预处理为将镍基活性物质在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，然后固液分离，再对分离得到的镍基活性物质进行真空烘烤。相对于现有技术，本发明通过将镍基活性物质在混合前在溶有硼酸的乙醇溶液中进行搅拌，使得该镍基活性物质表面的Li杂质含量大大减少，pH值也相应地得到降低，一方面提高了浆料稳定性；另一方面有效地改善了含有镍基材料的锂离子二次电池的高温存储性能和循环性能。此外，本发明还公开了一种包含该正极片的锂离子电池。
文档编号H01M10/0525GK102723459SQ20121020492
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月20日 优先权日2012年6月20日
发明者柳娜, 谭欣欣, 阮丁山, 陈杰 申请人:东莞新能源科技有限公司, 宁德新能源科技有限公司