r>[0024]隔膜的制备：隔膜为PP/PE/PP三层复合隔膜，厚度为12微米。
[0025]电解液的制备:将六氟磷酸锂(LiPF6)溶解于碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC) 以及碳酸甲乙酯(EMC)组成的混合溶剂中（三者的体积比为2:1:1)，得到电解液。
[0026]锂离子电池的制备:将上述正极、隔膜和负极卷绕成电芯，隔膜位于相邻的正极和 负极之间，正极以铝极耳点焊引出，负极以镍极耳点焊引出；然后将电芯置于铝塑包装袋 中，注入上述电解液，经封装、化成、容量等工序，制成锂离子电池。
[0027] 实施例2
[0028]与实施例1不同的是：电解液中添加有无机固固相变材料Li2S〇4，其余同实施例1。 [0029] 实施例3
[0030]与实施例1不同的是：电解液中添加有机固固相变材料2-氨基-2-甲基-1，3-丙二 醇，其余同实施例1。
[0031 ] 实施例4
[0032] 与实施例1不同的是：隔膜中添加有机固固相变材料交联高密度聚乙烯，其余同 实施例1。
[0033] 实施例5
[0034] 与实施例1不同的是:将正极、隔膜和负极卷绕成的电芯的外表面贴覆一层绝缘的 有机固固相变材料交联聚甲醛，其余同实施例1。
[0035] 实施例6
[0036] 与实施例1不同的是:将正极添加的无机固固相变材料Al-Si改为添加复合固固相 变材料(10-C1()H 19NH3)2ZnCl，其余同实施例1。
[0037] 实施例7
[0038] 与实施例1不同的是:将负极添加的无机固固相变材料Cu-Si改为添加复合固固相 变材料(8_C8H 15NH3)2CuCl，其余同实施例1。
[0039] 实施例8
[0040]与实施例1不同的是，正极集流体的制备:先在铝箱的表面涂覆一层固固相变材料 NH4SCN，然后再热压一层铝箱，得到中间包含有固固相变材料的复合铝箱集流体，其余同实 施例1。
[0041 ] 实施例9
[0042] 与实施例1不同的是，负极集流体的制备:先在铜箱的表面涂覆一层固固相变材料 KHF2,然后再热压一层铜箱，得到中间包含有固固相变材料的复合铜箱集流体，其余同实施 例1〇
[0043] 实施例10
[0044]与实施例1不同的是:在锂离子电池的包装材料外表面贴覆一层固固相变材料交 联高密度聚乙烯，其余同实施例1。
[0045] 对比例1
[0046]正极的制备：将钴酸锂(正极活性物质）、导电剂超导碳(Super-P)、粘接剂聚偏氟 乙烯(PVDF)按质量比94:3.5:2.5混合均匀制成具有一定粘度的锂离子电池正极浆料，将浆 料涂布在集流体铝箱上，在80°C下烘干后进行冷压;然后进行切边、裁片、分条，分条后在真 空条件下80°C烘干5小时，焊接极耳，制成锂离子电池正极。
[0047]负极的制备:将石墨与导电剂超导碳(Super-P)、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)、粘 接剂丁苯橡胶(SBR)按质量比95:2.5:1.5:1.0制成浆料，涂布在集流体铜箱上并在80°C下 烘干;进行切边、裁片、分条，分条后在真空条件下ll〇°C烘干5小时，焊接极耳，制成锂离子 电池负极。
[0048]隔膜的制备：隔膜为PP/PE/PP三层复合隔膜，厚度为12微米。
[0049]电解液的制备:将六氟磷酸锂(LiPF6)溶解于碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC) 以及碳酸甲乙酯(EMC)组成的混合溶剂中（三者的体积比为2:1:1)，得到电解液。
[0050]锂离子电池的制备:将上述正极、隔膜和负极卷绕成电芯，隔膜位于相邻的正极和 负极之间，正极以铝极耳点焊引出，负极以镍极耳点焊引出；然后将电芯置于铝塑包装袋 中，注入上述电解液，经封装、化成、容量等工序，制成锂离子电池。
[0051 ] 对比例2
[0052]与对比例1不同的是:将正极、隔膜和负极卷绕成的电芯的外表面贴覆一层绝缘的 固固相变材料交联聚甲醛，其余同对比例1。
[0053]电池温升测试：
[0054] 分别对上述实施例1~10与对比例1~2进行电池温升测试。
[0055] 测试方法如下：
[0056] 1)对实施例1~10与对比例1~2的电池按照0.5C倍率充满电后，搁置lh使电池恢 复室温，温度稳定后对上述电池进行5C倍率大电流放电；
[0057] 2)对实施例1~10与对比例1~2的正负极中间位置测试其5C倍率放电前后的温度 差及放电结束lmin时的最高温度。
[0058]所得测试结果见表1。
[0059] 表1:电池温升测试实验
[0060]
'[0061] 从上表可以看出，"加固固相变材料的锂离子电k的温升比没有添加固固相变材1 料的电池的温升降低15°C左右，且同时最高温度低了 20°C左右。可见，通过在锂离子电池的 内部或者外部加入固固相变材料，使锂离子电池的高低温性能得到有效改善;且在电池内 部和外部同时添加固固相变材料的温控效果比仅单独在电池外部添加的温控效果好。
[0062]根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方 式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，凡是本领域技术人员在 本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此 外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明 构成任何限制。
【主权项】
1. 一种具备温度调节功能的锂离子电池，包括正极、负极、以及间隔在所述正极与所述 负极之间的隔膜卷绕而成的电芯，及其电解液，其特征在于:还包括固固相变材料，所述固 固相变材料添加在所述正极、所述负极、所述隔膜、所述电解液的至少一处。2. 根据权利要求1所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述固固相变 材料贴覆于所述电芯的外表面。3. 根据权利要求1或2所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述固固 相变材料的相转变温度范围为-40°C~150°C。4. 根据权利要求3所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述固固相变 材料的相转变温度范围为-20°C~85°C。5. 根据权利要求1所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述固固相变 材料包括有机固固相变材料、无机固固相变材料、复合固固相变材料的至少一种。6. 根据权利要求5所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述有机固固 相变材料为交联高密度聚乙烯、交联聚甲醛、季戊四醇、新戊二醇、二羟甲基乙烷、2 _氨基_ 2 -甲基-1，3 -丙二醇、以及三羟甲基氨基甲烷中的至少一种。7. 根据权利要求5所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述无机固固 相变材料为順43^1^23〇4、1(册2^1-51、〇1-51中的至少一种。8. 根据权利要求5所述的具备温度调节功能的锂离子电池，其特征在于:所述复合固固 相变材料为(n -CnH2n-，其中：X为氯，η为碳原子数(η =8~18)，M为Mn、Cu、Fe、 Cd、Ni、Zn、Co 中的任一种。
【专利摘要】本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种具备温度调节功能的锂离子电池，包括正极、负极、以及间隔在所述正极与所述负极之间的隔膜卷绕而成的电芯，及其电解液，还包括固固相变材料，所述固固相变材料添加在所述正极、所述负极、所述隔膜、所述电解液的至少一处。与现有技术相比，本发明通过在锂离子电池的内部或者外部加入固固相变材料，在不影响电池自身性能的前提下，使锂离子电池的高低温性能得到有效改善。
【IPC分类】H01M10/659, H01M10/0525, H01M10/613, H01M10/615
【公开号】CN105514521
【申请号】CN201510890561
【发明人】刘凯, 胡海波, 李聃, 易娟, 张子扬
【申请人】湖南立方新能源科技有限责任公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月7日