一種高能量密度鋰離子電池及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種高能量密度鋰離子電池及其制備工藝,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的電池采用的正極材料或結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、或比容量低、或熱穩(wěn)定性差,電池的能力密度較低的不足,該高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNixCoyAlzO2,0.7≤x≤0.9;0.05≤y≤0.1;x+y+z=1。該高能量密度電池具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,比容量高,熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高能量密度鋰離子電池及其制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種高能量密度鋰離子電池及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池因其電壓高、能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)倍受青睞,但隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)鋰離子電池的性能也提出了更高的要求,正極材料作為鋰離子電池中最關(guān)鍵的材料,它的發(fā)展也最值得關(guān)注。目前常見(jiàn)的鋰離子電池正極材料主要有層狀結(jié)構(gòu)的鈷酸鋰、鎳酸鋰,尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰和橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰,錳酸鋰除了尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn2O4外,還有層狀結(jié)構(gòu)的LiMnO2,其中層狀LiMnO2比容量較大,但其屬于熱力學(xué)亞穩(wěn)態(tài),結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,存在Jahn-Teller效應(yīng)而循環(huán)性能較差;尖晶石結(jié)構(gòu)LiMn2O4工藝簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,充放電電壓高,對(duì)環(huán)境友好,安全性能優(yōu)異,但比容量較低,高溫下容量衰減較嚴(yán)重;磷酸鐵鋰其安全性高、成本較低,但存在放電電壓低(3.4V)、振實(shí)密度低等不足;層狀鈷酸鋰(LiCoO2)制備工藝簡(jiǎn)單,充放電電壓較高,但是,因鈷資源稀少、成本較高、環(huán)境污染較大和抗過(guò)充能力較差,其發(fā)展空間受到限制;鎳酸鋰(LiNiO2)比容量較大,但是制備時(shí)易生成非化學(xué)計(jì)量比的產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性差。上述幾種正極材料的缺點(diǎn)都制約了其自身的進(jìn)一步應(yīng)用,尋找新的正極材料成了研究的重點(diǎn)。
[0003]中國(guó)專利公布號(hào)CN102157753A,公布日2011年8月17日,公開(kāi)了一種快充高功率卷繞柱式鋰離子電池,包括正極片、負(fù)極片、多孔隔離膜、依次卷繞成為柱式芯體,并在芯體外套裝金屬外殼、電解液注入金屬殼體中,其正極材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元素材料、鎳鈷鋁酸鋰、磷酸亞鐵鋰中的一種或幾種,負(fù)極材料為石墨、鈦酸鋰中的一種或幾種,正極集流體為厚度8~30 μ m的預(yù)處理鋁箔或鋁網(wǎng),負(fù)極流體為厚度8~30 μ m的銅箔、銅網(wǎng)或鐵鍍鎳箔或鐵鍍鎳網(wǎng),該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了電池高功率輸出和快速充電,不足之處是:所采用的正極材料結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、比容量低、熱穩(wěn)定性差,電池的能力密度較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的電池采用的正極材料結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、比容量低、熱穩(wěn)定性差,電池的能量密度較低的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,比容量高,熱穩(wěn)定性好的高能量密度鋰離子電池。
[0005]本發(fā)明另一目的在于提供一種高能量密度鋰離子電池的制備工藝。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為 LiNixCoyAlzO2,0.7 ^ x ^ 0.9 ;0.05 ^ y ^ 0.1 ; x+y+z=l。LiCoO2, LiNiO2 同為a -NaFeO2結(jié)構(gòu),且N1、Co為同周期相鄰元素,因此它們能以任意比例混合形成固溶體并且保持層狀結(jié)構(gòu)不變,具有很好的結(jié)構(gòu)互補(bǔ)性,同時(shí),它們?cè)陔娀瘜W(xué)性能上互補(bǔ)性也很好,層狀L1-N1-Co-Al-O系列材料(NCA材料)較好地兼?zhèn)淞艘陨系膬?yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了由于只有Ni,Co的層狀結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的缺點(diǎn),Ni含量的提高可以大大提高電池的容量。
[0007]作為優(yōu)選,正極片的正極材料由下列重量百分比的組分組成:正極活性物質(zhì)75~98%,導(dǎo)電劑f 15%,粘結(jié)劑f 10% ;負(fù)極片的負(fù)極材料由下列重量百分比的組分組成:負(fù)極材料89、6%,導(dǎo)電劑f 8%,羧甲基纖維素鈉f 3%,丁苯橡膠2~4%。正極材料和負(fù)極材料的配方和組成合理,各組分配制成的正、負(fù)極漿料均勻性好,正、負(fù)極漿料的穩(wěn)定性高,涂覆后獲得的正、負(fù)極片敷料均勻,正、負(fù)電極的吸液性能和保液性能好,正、負(fù)極片上的正極涂層不易剝落,可以提高倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性能。
[0008]作為優(yōu)選,所述導(dǎo)電劑為導(dǎo)電炭黑、超導(dǎo)碳、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、碳納米管中的一種或者幾種,粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯,負(fù)極材料為天然石墨、人造石墨、中間相炭微球、聚合物炭中的一種或幾種。
[0009]作為優(yōu)選,所述正極片采用鋁箔作為集流體,鋁箔的厚度為15~20Mffl ;所述負(fù)極片采用銅箔作為集流體,銅箔的厚度為l(Tl5Mffl。
[0010]作為優(yōu)選,所述隔膜為陶瓷涂層隔膜。
[0011]作為優(yōu)選,所述電解液中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,溶劑為EC、DEC、PC、DMC和EMC中至少2種的等比例混合物。
[0012]一種高能量密度鋰離子電池的制備工藝,包括正極和負(fù)極漿料的制備、正極和負(fù)極涂布、正極和負(fù)極制片、正極和負(fù)極極片烘烤、正極和負(fù)極極片疊片、封裝、電芯烘烤、注液、抽空、化成、 抽空、分容,正極和負(fù)極極片的烘烤溫度為9(Tl30 °C,真空度為-0.085~-0.095MPa,烘烤時(shí)間為12~24小時(shí),烘烤過(guò)程中連續(xù)抽真空。二次抽空操作可以充分去除電解液內(nèi)的氣泡,同時(shí)可以防止正、負(fù)極極片褶皺,在高真空度條件下烘烤正、負(fù)極片,烘烤效率高,烘烤后的正、負(fù)極材料涂層均勻致密,涂層內(nèi)部不會(huì)出現(xiàn)孔隙,正、負(fù)極片質(zhì)量好。
[0013]作為優(yōu)選,電芯烘烤溫度為5(T80°C,真空度為-0.085~-0.095MPa,連續(xù)抽真空,烘烤時(shí)間為12~24小時(shí)。在高真空度條件下烘烤,烘烤效率高,不會(huì)損壞電芯,電芯報(bào)廢率低。
[0014]作為優(yōu)選,注液過(guò)程中,注液量為5g~8.5g/Ah。注液量是否適當(dāng)既關(guān)系到新電池放電之后能否用配套充電器充足電,又關(guān)系到電池?zé)o需補(bǔ)水而具有漫長(zhǎng)使用壽命的關(guān)鍵性問(wèn)題;最適的電池注液量涉及電池組裝所用的電池殼、極板、隔板等材料,電池的內(nèi)阻和已確定的初充電工藝,以及環(huán)境溫度,電池散熱條件等與電池內(nèi)容積和初充電失水相關(guān)的多方因素,本發(fā)明將注液量設(shè)定為5~8.5g/Ah,充分考慮了上述因素,在此注液量下,本發(fā)明的高能量密度電池充放電性能優(yōu)良,電池使用壽命長(zhǎng)。
[0015]作為優(yōu)選,化成過(guò)程中充電電壓控制在4.2~4.7V。充電電壓控制在4.2~4.7V,防止Li拖欠量大,導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)破壞,影響材料性能;也防止電壓過(guò)高,電解液分解,影響電池化學(xué)性能。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明的高能量密度鋰離子電池工作電壓范圍寬(2.2^4.8V),電池的放電電壓平臺(tái)> 3.6V,明顯優(yōu)于現(xiàn)有的磷酸鐵鋰鋰離子電池的3.2V ; (2)本發(fā)明的高能量密度鋰離子電池容量大,能量密度高,可以達(dá)到200wh/kg ;
(3)本發(fā)明的高能量密度鋰離子電池采用的正極材料熱穩(wěn)定性好,電池具有良好的高溫循環(huán)性能,使用壽命長(zhǎng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1實(shí)施例1的高能量密度電池充放電曲線見(jiàn)圖;
圖2實(shí)施例2的高能量密度電池充放電曲線見(jiàn)圖;
圖3實(shí)施例3的高能量密度電池充放電曲線見(jiàn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過(guò)具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1: 一種高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述隔膜采用陶瓷涂層隔膜,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNia7CoaiAla2 (購(gòu)自臺(tái)灣鐵研科技股份有限公司);正極材料各組分的配比為:正極活性物質(zhì)75%,導(dǎo)電炭黑5%,超導(dǎo)碳5%,導(dǎo)電石墨5%,聚偏氟乙烯10% (HSV900和HSV5130按1:1混合,購(gòu)自法國(guó)阿科瑪公司);負(fù)極材料各組分的配比為:天然石墨69%,人造石墨20%,碳納米管4%,超導(dǎo)碳4%,羧甲基纖維素鈉1%, 丁苯橡膠2%,上述各組分的配比均為重量百分比;
將正極材料按常規(guī)工藝在N-甲基吡咯烷酮溶劑中混合均勻,制成正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在鋁箔集流體上,鋁箔的厚度為15 μ m,然后在90°C,真空度-0.095Mpa的條件下對(duì)正極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為24小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空,烘烤好的正極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為115 μ m、壓實(shí)密度為3.0g/cm3的正極片,然后對(duì)正極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 132mmX0.162mm的成品正極片;
將負(fù)極材料按常規(guī)工藝在去離子水中混合均勻,制成負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在銅箔激流體上,銅箔的厚度為10 μ m,然后在90°C,真空度-0.095Mpa的條件下對(duì)負(fù)極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為24小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空;烘烤好的負(fù)極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為140 μ m、壓實(shí)密度為1.3g/cm3的負(fù)極片,然后對(duì)負(fù)極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 1 32mmX0.162mm 的成品負(fù)極片;
按照疊片模式將成品正極片、陶瓷涂層隔膜、成品負(fù)極片疊制成電芯,電芯分別與鋁極耳和銅極耳焊接,并用鋁塑膜熱封,然后將電芯在50°C、真空度為-0.095Mpa的條件下烘烤24小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷抽真空;
電芯烘烤完成后,按5g/Ah向電池內(nèi)注入電解液,電解液中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,溶劑采用EC和DEC的等比例混合物,LiPF6的濃度為1.2mmol/L,封裝后浸潤(rùn)36h,然后對(duì)電芯抽真空,抽空完成后在60°C干燥箱中干燥24h,然后經(jīng)2.7^4.2V電壓化成,化成完成后再次對(duì)電芯抽真空,得到高能量密度電池,如圖1,在2.7-4.5V條件下IC放電容量為15799mAh,其平均工作電壓為3.671V,電池重量為0.285kg,由此得出該實(shí)施例1電池的能量密度為203.50ffh/kgo[0020]實(shí)施例2 一種高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述隔膜采用陶瓷涂層隔膜,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNia9Coatl5Alatl5 (購(gòu)自臺(tái)灣鐵研科技股份有限公司);
正極材料各組分的配比為:正極活性物質(zhì)98%,鱗片石墨1%,聚偏氟乙烯1% (Solvay6022,購(gòu)自美國(guó)蘇威公司);負(fù)極材料各組分的配比為:中間相炭微球75%,聚合物炭21%,鱗片石墨1%,羧甲基纖維素鈉1%,丁苯橡膠2%,上述各組分的配比均為重量百分比;
將正極材料按常規(guī)工藝在N-甲基吡咯烷酮溶劑中混合均勻,制成正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在鋁箔集流體上,鋁箔的厚度為20 μ m,然后在130°C,真空度-0.085Mpa的條件下對(duì)正極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為12小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空,烘烤好的正極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為115 μ m、壓實(shí)密度為3.0g/cm3的正極片,然后對(duì)正極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 132mmX0.162mm的成品正極片;
將負(fù)極材料按常規(guī)工藝在去離子水中混合均勻,制成負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在銅箔激流體上,銅箔的厚度為15 μ m,然后在130°C,真空度-0.085Mpa的條件下對(duì)負(fù)極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為12小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空;烘烤好的負(fù)極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為140 μ m、壓實(shí)密度為1.3g/cm3的負(fù)極片,然后對(duì)負(fù)極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 1 32mmX0.162mm 的成品負(fù)極片;
按照疊片模式將成品正極片、陶瓷涂層隔膜、成品負(fù)極片疊制成電芯,電芯分別與鋁極耳和銅極耳焊接,并用鋼殼熱封,然后將電芯在80°C、真空度為-0.085Mpa的條件下烘烤12小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷抽真空;
電芯烘烤完成后,按8.5g/Ah向電池內(nèi)注入電解液,電解液中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,溶劑采用PC和DMC的等比例混合物,LiPF6的濃度為1.5mmol/L,封裝后浸潤(rùn)36h,然后對(duì)電芯抽空,抽空完成后在60°C干燥箱中干燥24h,然后經(jīng)2.7^4.2V電壓化成,化成完成后再次對(duì)電芯抽真空,得到高能量密度電池,如圖2,在2.7-4.4V條件下IC放電容量為15084mAh,其平均工作電壓為3.663V,電池重量為0.284kg,由此得出該實(shí)驗(yàn)電池的能量密度為194.55Wh/kg。
[0021],實(shí)施例3
一種高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述隔膜采用陶瓷涂層隔膜,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNia8Coai5Alatl5 (購(gòu)自臺(tái)灣鐵研科技股份有限公司);
正極材料各組分的配比為:正極活性物質(zhì)85%,碳納米管10%,聚偏氟乙烯5% (Kureha1700和Kureha 9200按1:1混合,購(gòu)自日本吳羽公司);負(fù)極材料各組分的配比為:天然石墨90%,碳納米管4%,羧甲基纖維素鈉2%,丁苯橡膠4%,上述各組分的配比均為重量百分比;
將正極材料按常規(guī)工藝在N-甲基吡咯烷酮溶劑中混合均勻,制成正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在鋁箔集流體上,鋁箔的厚度為15 μ m,然后在110°C,真空度-0.09Mpa的條件下對(duì)正極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為18小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空,烘烤好的正極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為115 μ m、壓實(shí)密度為3.0g/cm3的正極片,然后對(duì)正極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 132mmX0.162mm的成品正極片;
將負(fù)極材料按常規(guī)工藝在去離子水中混合均勻,制成負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在銅箔激流體上,銅箔的厚度為10 μ m,然后在110°C,真空度-0.09Mpa的條件下對(duì)負(fù)極片進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間為18小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷的抽真空;烘烤好的負(fù)極片進(jìn)行輥壓,制得厚度為140 μ m、壓實(shí)密度為1.3g/cm3的負(fù)極片,然后對(duì)負(fù)極片進(jìn)行剪裁,獲得尺寸為208mmX 1 32mmX0.162mm 的成品負(fù)極片;
按照疊片模式將成品正極片、陶瓷涂層隔膜、成品負(fù)極片疊制成電芯,電芯分別與鋁極耳和銅極耳焊接,并用鋁塑膜熱封,然后將電芯在65°C、真空度為-0.09Mpa的條件下烘烤18小時(shí),烘烤過(guò)程中不間斷抽真空;
電芯烘烤完成后,按5g/Ah向電池內(nèi)注入電解液,電解液中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,溶劑采用EMC和DMC的等比例混合物,LiPF6的濃度為1.3mmol/L,封裝后浸潤(rùn)36h,然后對(duì)電芯抽空,抽空完成后在60°C干燥箱中干燥24h,然后經(jīng)2.7^4.2V電壓化成,化成完成后再次對(duì)電芯抽真空,得到高能量密度電池,如圖3,在2.7-4.4V條件下IC放電容量為15573mAh,其平均工作電壓為3.680V,電池重量為0.284kg,由此得出該實(shí)驗(yàn)電池的能量密度為201.8Wh/kg。
[0022]以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權(quán)利要求】
1.一種高能量密度鋰離子電池,包括電池殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的芯體和填充在殼體內(nèi)的電解液,所述芯體由正極片、負(fù)極片和貼設(shè)于正極片與負(fù)極片之間的隔膜構(gòu)成,所述正極片和負(fù)極片分別由正、負(fù)極集流體和粘結(jié)于其上的正、負(fù)極材料層組成,其特征在于,正極材料采用的正極活性物質(zhì)為L(zhǎng)iNixCoyAlzO2,0.7≤X≤0.9 ;0.05≤y≤0.1 ; x+y+z=l。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋰離子電池,其特征在于,正極片的正極材料由下列重量百分比的組分組成:正極活性物質(zhì)75~98%,導(dǎo)電劑f 15%,粘結(jié)劑f 10% ;負(fù)極片的負(fù)極材料由下列重量百分比的組分組成:負(fù)極材料89、6%,導(dǎo)電劑廣8%,羧甲基纖維素鈉I~3%,丁苯橡膠2~4%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高能量密度鋰離子電池,其特征在于,所述導(dǎo)電劑為導(dǎo)電炭黑、超導(dǎo)碳、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、碳納米管中的一種或者幾種,粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯,負(fù)極材料為天然石墨、人造石墨、中間相炭微球、聚合物炭中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高能量密度鋰離子電池,其特征在于,所述正極片采用鋁箔作為集流體,鋁箔的厚度為15~20μπι;所述負(fù)極片采用銅箔作為集流體,銅箔的厚度為l(Tl5Mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高能量密度鋰離子電池,其特征在于,所述隔膜為陶瓷涂層隔膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高能量密度鋰離子電池,其特征在于,所述電解液中電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,溶劑為EC、DEC、PC、DMC和EMC中至少2種的等比例混合物。
7.一種權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的高能量密度鋰離子電池的制備工藝,包括正極和負(fù)極漿料的制備、正極和負(fù)極涂布、正極和負(fù)極制片、正極和負(fù)極極片烘烤、正極和負(fù)極極片疊片、封裝、電芯烘烤、注液、抽真空、化成、抽真空、分容,其特征在于,正極片和負(fù)極片的烘烤溫度為90~130°C,真空度為-0.085~-0.095MPa,烘烤時(shí)間為12~24小時(shí),烘烤過(guò)程中連續(xù)抽真空。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高能量密度鋰離子電池的制備工藝,其特征在于:電芯烘烤溫度為50~80°C,真空度為-0.085~-0.095MPa,烘烤時(shí)間為12~24小時(shí),烘烤過(guò)程中連續(xù)抽真空。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高能量密度鋰離子電池的制備工藝,其特征在于:注液過(guò)程中,注液量為5g~8.5g/Ah。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高能量密度鋰離子電池的制備工藝,其特征在于:化成過(guò)程中充電電壓控制在4.2^4.7V。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK103682415SQ201210348772
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】付正偉, 呂豪杰 申請(qǐng)人:萬(wàn)向電動(dòng)汽車有限公司, 萬(wàn)向集團(tuán)公司