CN101409361A - 一种复合负极材料锂离子电池 - Google Patents

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褚金红
王庆杰
陈华木
贺焰
王�琦
姚兰浩
钱顺友
牟钦尧
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Abstract

本发明公开了一种复合负极材料锂离子电池，由正电极、隔膜、负电极构成极板组，正电极被封装在隔膜口袋中，负电极含有钛酸锂和石墨复合材料。将装有正电极的隔膜口袋和负电极之间用另一层隔膜隔开，采用“S”形叠片方式；或者采用装有正电极的双层隔膜口袋和负电极直接叠放。负电极宽度与隔膜口袋宽度相同。负电极材料组成组分及重量份含量如下：钛酸锂和石墨复合材料：80～87份，黏结剂4～7份，导电剂6～7份，吸液剂3～6份。钛酸锂和石墨复合材料组分及重量份含量如下：钛酸锂：85～90份，石墨10～15份。钛酸锂和石墨复合材料采用机械合金法制得。本发明结构简单、易于加工制造、更安全；适合电动车和特种电源使用。

Description

一种复合负极材料锂离子电池
技术领域
本发明涉及一种化学电源，更具体地说，它涉及一种采用新的工艺制造方法，负极材料为钛酸锂和石墨复合材料的锂离子电池。
背景技术
普通锂离子电池碳负极材料存在一些明显缺点：容易与电解液发生反应，降低了首次库仑效率；析出锂枝晶，造成电池短路，引发安全问题。采用钛酸锂复合材料有两个最突出的优点：一是电池充电曲线平坦，在充电结束时电压才明显上升，具有明显的指示作用；二是电池可以大电流、高倍率快速充电。另外，市场上常见大容量锂离子电池一般是采用隔膜将尺寸相同的正、负极极片通过“S”型折叠或“U”型叠放而成的。此种工艺在操作过程中易发生极片错位现象，将致使锂枝晶的产生，引发安全问题。此改进不仅可提高电池的安全性和可靠性，还提高了生产效率。到目前为止，在市场上尚未见到采用正极口袋封装工艺制造的、钛酸锂复合负极材料的锂离子电池。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型复合负极材料锂离子电池，该电池具有结构简单、易于加工制造、安全的特点，以克服现有技术中存在的不足。
本发明的锂离子电池，包括极板组、电解液、方形钢壳、安全阀，所述极板组由正电极、隔膜、负电极构成，正电极被封装在隔膜口袋中，负电极含有钛酸锂和石墨复合材料。
本发明的有益效果是：(1)加工工艺简便、易于制造，仅需将装有正电极的隔膜口袋与负极叠放，加注电解液后再进行封口、化成，即可制成；(2)安全性更高，产生锂枝晶的几率大大降低，抗过充能力提高；(3)成本较低。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1是正电极封装示意图，正电极直接放入隔膜口袋中，负电极宽度与隔膜口袋宽度相同。
图2是叠片示意图，装有正电极的单层或双层隔膜口袋和负电极直接叠放组成极板组。
具体实施方式
本发明的实施例：负电极制作方法如下：负电极复合材料组成按重量计取钛酸锂和石墨复合材料80～87份，黏结剂4～7份，导电剂6～7份，吸液剂3～6份混合，涂布，干燥制得负电极。钛酸锂/石墨复合材料采用机械合金法制得，制作方法如下：按重量计取钛酸锂85～90份，石墨10～15份，混合、球磨、过筛制得钛酸锂和石墨复合材料。将正电极直接放入隔膜口袋中，负电极宽度与隔膜口袋宽度相同。将装有正电极的单层或双层隔膜口袋和负电极直接叠放组成极板组。

Claims (6)

1.一种复合负极材料锂离子电池，其特征是：由正电极、隔膜、负电极构成极板组，正电极被封装在隔膜口袋中，负电极含有钛酸锂和石墨复合材料。
2.根据权利要求1所述的复合负极材料锂离子电池，其特征是：装有正电极的隔膜口袋和负电极之间用另一层隔膜隔开，采用“S”形叠片方式；或者采用装有正电极的双层隔膜口袋和负电极直接叠放。
3.根据权利要求1或2所述的复合负极材料锂离子电池，其特征是：负电极宽度与隔膜口袋宽度相同。
4.根据权利要求1所述的复合负极材料锂离子电池，其特征是：负电极材料组成组分及重量份含量如下：钛酸锂和石墨复合材料：80～87份，黏结剂4～7份，导电剂6～7份，吸液剂3～6份。
5.根据权利要求4所述的复合负极材料锂离子电池，其特征是：钛酸锂和石墨复合材料组分及重量份含量如下：钛酸锂：85～90份，石墨10～15份。
6.根据权利要求5所述的复合负极材料锂离子电池，其特征是，钛酸锂和石墨复合材料采用机械合金法制得。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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