电池单元和模块老化的制作方法

在至少一个方面，提供利用了老化电极活性材料的锂离子电池单元。

背景技术：

1、随着锂离子电池(lib)向更高能量密度发展，由于活性材料的高能量，热失控可能会增加。因此，需要解决热失控的新型锂离子电池电极组合物。

技术实现思路

1、在至少一个方面，提供了一种用于锂离子电池的正电极。所述正电极包括集电器和设置在所述集电器上方的正电极活性层。所述正电极活性层由正电极组合物构成，所述正电极组合物包含已老化达第一预定时间段的第一正电极活性材料。

2、在另一方面，提供了一种用于锂离子电池的正电极。所述正电极包括集电器和设置在所述集电器上方的正电极活性层。所述正电极活性层由正电极组合物构成，所述正电极组合物包含已老化达第一预定时间段的第一正电极活性材料与已老化达第二预定时间段的第二正电极活性材料的混合。特征性地，所述第一预定时间段大于所述第二预定时间段。

3、在另一方面，提供了一种用于形成用于锂离子电池的正电极的方法。所述方法利用比正常情况更长的形成步骤，有意地使锂离子电池单元在保持电池单元性能的最佳条件下老化。利用老化的活性材料可使电池单元的钝性延迟对滥用条件(例如，高温、电压和过电流)的热响应，并降低热响应的严重程度。

4、前述
技术实现要素：
仅是说明性的，并且不意图以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施例和特征之外，通过参考附图和以下具体实施方式，其他方面、实施例和特征将变得显而易见。

技术特征：

1.一种用于锂离子电池的正电极，所述正电极包括：

2.如权利要求1所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料包含选自由锂锰掺杂磷酸铁(lmfp)、镍钴锰三元材料(ncm)、镍钴铝三元材料(nca)、镍钴锰铝四元材料(ncma)或其组合组成的组中的组分。

3.如权利要求1所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料具有约10nm至150nm的粒度。

4.如权利要求1所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料包含镍，所述镍的量大于或等于所述第一正电极活性材料的总重量的35重量％。

5.如权利要求1所述的正电极，其中所述正电极活性层还包括老化达第二预定时间段的第二正电极材料，其中所述第二预定时间段大于所述第一预定时间段。

6.如权利要求5所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料与所述第二正电极活性材料混合。

7.如权利要求6所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料是超细锂锰掺杂磷酸铁(lmfp)，并且所述第二正电极活性材料是镍钴锰(ncm)。

8.如权利要求6所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料和所述第二正电极活性材料各自在其形成期间通过暴露于大于40℃的温度而独立地老化。

9.如权利要求6所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料和/或所述第二正电极活性材料各自在包含钝化剂的电解质存在下独立地老化。

10.如权利要求9所述的正电极，其中所述钝化剂是碳酸亚乙烯酯。

11.如权利要求6所述的正电极，其中所述第一正电极活性材料和所述第二正电极活性材料各自在其形成期间通过暴露于45至60℃的温度而独立地老化。

12.如权利要求1所述的正电极，其中所述正电极组合物通过使所述正电极循环至少一个充电循环而老化。

13.如权利要求12所述的正电极，其中所述至少一个充电循环在3.2v至4.1v下以c/20或更高的充电速率执行。

14.如权利要求1所述的正电极，其中在模块级别执行老化以获得更高的吞吐量效率和/或在压缩下执行老化。

15.一种用于锂离子电池的正电极，所述正电极包括：

技术总结
本公开提供“电池单元和模块老化”。一种用于锂离子电池的正电极包括集电器和设置在所述集电器上方的正电极活性层。所述正电极活性层由正电极组合物构成，所述正电极组合物包含已老化达第一预定时间段的第一正电极活性材料。

技术研发人员：朴京珍,B·阿特利,M·弗雷德里克,韩大元,希·派克
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4