CN103378383A - 电容-锂离子二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于直接转变化学能为电能的装置领域，具体为一种电容-锂离子二次电池。一种电容-锂离子二次电池，包括外壳(1)、正极端子(21)和负极端子(22)，其特征是：还包括隔膜(3)、电解液(4)、正极箔(51)和负极箔(52)，隔膜(3)将外壳(1)的内腔分隔成正极室A和负极室B；正极室A内和负极室B内都灌注电解液(4)；正极箔(51)设于正极室A内；负极箔(32)设于负极室B内。本发明充放电速度快；循环使用寿命长；适用范围广。

Description

电容-锂离子二次电池
技术领域
本发明涉及用于直接转变化学能为电能的装置领域，具体为一种电容-锂离子二次电池。
背景技术
目前常用的储电容器有铅酸电池、磷酸铁锂电池和超级电容器等，其中铅酸电池价格相对便宜，但充放电循环只有200～300次，使用寿命较短，性价比不高，且对环境有污染；磷酸铁锂电池充放电循环可达2000～3000次，但价格相对较贵；超级电容器的深度充放电循环可达1万～50万次，但储能密度较低，且价格昂贵，性价比不高。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种使用寿命长、储能密度高、成本低廉的化学能-电能转化储能装置，本发明公开了一种电容-锂离子二次电池。
本发明通过如下技术方案达到发明目的：
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳、正极端子和负极端子，正极端子和负极端子都套设于外壳的壳体上，且正极端子和负极端子之间绝缘，其特征是：还包括隔膜、电解液、正极箔和负极箔，隔膜选用聚丙稀膜、聚乙稀膜、聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯夹层膜、玻璃纤维多孔膜和聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜中的至少一种，或者选用以无纺布为基材并在无纺布上涂覆聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜构成；隔膜设于外壳的壳体内，隔膜和外壳的内壁之间绝缘，隔膜将外壳的内腔分隔成正极室A和负极室B两个互相隔离的区间；正极室A内和负极室B内都灌注电解液；电解液由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸乙稀酯、碳酸丙稀酯、碳酸丁稀酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲内酯、碳酸二乙酯、亚硫酸乙稀酯、亚硫酸丙稀酯、γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙腈中的至少一种；电解质锂盐选用LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(CF3SO2)、Li(C2F5)3PF3、Li(C3F7)3PF3、LiClO4、LiBOB、LiAsF6和LiBC2O4F2中的至少一种；添加剂选用环已基苯、亚硫酸亚乙酯、亚硫酸丙烯酯、碳酸亚乙稀酯、碳酸乙烯亚乙酯、硫酸丙烯酯、苯基丙酮、1,4-丁烷磷酸内酯、1,3-丙烷磺酸内酯、4-甲基硫酸亚乙酯、4-甲基亚硫酸亚乙酯、二乙基(氰基甲基)磷酸酯、N,N-二甲基甲酰胺、甲烷二磺酸亚甲酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯、4-甲基亚硫酸乙烯酸、亚硫酸丁烯酯、N,N'-甲基三氟酰胺、三(三甲基硅烷)磷酸酯、2,2-二苯丙烷、4-甲基硫酸乙烯酯、联苯、二环已基碳二亚胺、氟代碳酸乙烯酯、二氟代碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯中的至少一种；电解液的形态为固态、液态和凝胶态中的任意一种；正极箔设于正极室A内，正极箔由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝箔、铝网和不锈钢网中任意一种；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末、活性碳纤维、碳毡、天然石墨、人造石墨、碳布、碳气凝胶、碳纳米管和石墨烯中的至少一种，或者选用层状结构晶体材料石墨和过渡金属二硫化物中的至少一种，层状结构晶体材料过渡金属二硫化物的通式为MX2，其中M为ⅣB族～ⅦB族的过渡金属元素，X为S、Se和Te中的任意一种；导电剂选用导电石墨、乙炔黑、中间相碳微球、硬碳、石油焦、碳纳米管、石墨稀、导电碳黑和导电碳纤维中的至少一种；粘结剂和添加剂选用聚四氟乙稀、聚偏氟乙稀、羧甲基纤维素、聚乙稀醇、丙稀酸树酯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；正极箔的导电层通过导线和正极端子连接；负极箔设于负极室B内，负极箔由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜箔、铜网和不锈钢网中任意一种；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末、活性碳纤维、碳毡、天然石墨、人造石墨、硬碳、碳黑、碳布、碳气凝胶、碳纳米管和石墨烯中的至少一种，或者选用层状结构晶体材料石墨和过渡金属二硫化物中的至少一种，过渡金属二硫化物的通式为MX2，其中M为ⅣB族～ⅦB族的过渡金属元素，X为S、Se和Te中的任意一种，或者选用SnO2、SnO、PbO、GeO、SiO、PbO2、GeO2、Sn2PBO6、SnP2O7、SnMn0.5PO4、Sn2Fe和SnFe3C的复合、Li4Ti5O12、Li7MnN4、Li3FeN2、Li3-xCuxN、Li3-xCoxN、Li3-xNixN的至少一种，其中：Sn2Fe和SnFe3C复合时Sn2Fe和SnFe3C的质量比为1:2～1:4，Li3-xCuxN、Li3-xCoxN和Li3-xNixN中的x∈(0,0.6)；导电剂选用导电石墨、乙炔黑、中间相碳微球、硬碳、石油焦、碳纳米管、石墨稀、导电碳黑和导电碳纤维中的至少一种；粘结剂和添加剂选用聚四氟乙稀、聚偏氟乙稀、羧甲基纤维素、聚乙稀醇、丙稀酸树酯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；负极箔的导电层通过导线和负极端子连接。
正极箔和负极箔的制作工艺如下：将活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂混合后调成浆料状后，在对辊机上反复辊压成膜片，再压到导电层上制成正极箔和负极箔；或将活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂调成浆料后，用涂布机涂覆在导电层上制成正极箔和负极箔。
外壳也可直接用作负极端子。
所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：电解液还包括Me3EtNBF4、Me2Et2NBF4、MeEt3NBF4、Et4NBF4、Pr4NBF4、MeBu3NBF4、Bu4NBF4、Hex4NBF4、Me4PBF4、Et4PBF4、Pr4PBF4和Bu4PBF4中的至少一种。
所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：外壳为棱柱体，正极箔和负极箔由层叠方式或卷绕方式制成。
所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：还包括控制模块，控制模块由控制器、限流/限压模块、电量传感器、温度传感器和显示屏组成，控制器通过信号线分别连接限流/限压模块、电量传感器、温度传感器和显示屏，限流/限压模块和电量传感器分别通过导线连接正极端子和负极端子，温度传感器设于外壳壳壁上。
所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：还包括安全阀、密封圈、绝缘垫和正温度控制端子。
本发明使用时有充电和放电两种状态，充电时，电子依次通过正极箔的活性碳、正极箔的金属箔和导线，最后经正极端子流出，原先和电子相吸的锂离子则通过锂电解液并穿过隔膜进入负极室B的锂电解液,正极充电到正压后正极箔上积聚正电荷与锂盐负离子相吸,锂盐中的负离子变稀，驱使锂离子向负极移动。即充电时正极采用静电极释放出锂离子和吸引锂盐负离子的方式来释放电子和锂离子，能量储存机制为物理反应；负极采用锂离子和负极箔产生化合物得到电子而存储电能的方式来存储电子和锂离子，能量储存机制为化学反应。放电时，锂离子从负极室B的负极箔中脱离，穿过隔膜回到正极室A中，正极端子从外部得到电子后释放锂盐负离子，锂盐负离子与锂离子混合从而完成放电回路，正极放电到负压后正极箔上积聚负电子与锂离子相吸。放电时正极采用静电极化锂离子的方式来存储从外部流入的电子和释放锂盐负离子、存储从负极中流入的锂离子，能量释放机制为物理反应；负极采用锂离子化合物失去电子而放出电能的方式来释放电子和锂离子，能量释放机制为化学反应。
本发明的正极在高压充放电状态时，电极箔间存储正电荷，与锂盐中的负离子相吸；本发明的正极在低压充放电状态时，电极箔间存储负电荷，与锂盐中的锂离子相吸；这样增加了正极的使用电压范围，增大了电池储电能量。
本发明中，正极箔和锂离子的反应主要为物理反应，以超极电容器的正极双电层原理来存储和释放电子和锂离子、锂盐负离子来协助负极完成充、放电过程；负极箔与锂离子的反应主要为化学反应，以锂离子电池负极原理来存储和释放电子和锂离子，并达到存储与释放电能的目的，充电时与锂离子生成碳锂化合物或合金及氧化物等并存储电子和电能，放电时与碳锂化合物或合金及氧化物等释放电子和电能，同时放出锂离子；锂离子通过电解液穿过隔膜，电子通过外部电路，实现电子与离子间移动从而完成充放电过程。
本发明采用超级电容器原理的正极特性部分作为正极，正极箔具有电容器的特性，采用锂电池原理中的负极特性部分作为负极，负极箔具有电池的特性，通过增加正极箔的活性材料和负极箔的锂离子化合物，可以提高本发明的循环次数、使用寿命和充放电的最大电流。
本发明的有益效果是：
(1) 充放电速度快；
(2) 循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数高，没有“记忆效应”；
(3) 大电流充放电能力超强，能量转换效率高,电池一致性高；
(4) 功率密度高；
(5) 原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程都没有污染，是理想的绿色环保电源；
(6) 充放电及保护线路简单，安全系数高，长期使用免维护；
(7) 超低温和高温特性好，温度范围宽；
(8) 检测方便，剩余电量可直接读出。
(9) 有电容和电池的双重特性，可做电容和电池用，用同样正极电容，可形成双倍电容量的电容效果；
(10) 适用范围广，可广泛应用于电动工具、遥控玩具、不间断电源、各类电动车、太阳能及风力发电的储能设备、便携式仪器等领域。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的正极在低压充放电时的结构示意图；
图3是本发明中控制装置的结构示意图；
图4是带有控制装置的本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51和负极箔52，如图1和图2所示，具体结构是：正极端子21和负极端子22都套设于外壳1的壳体上，且正极端子21和负极端子22之间绝缘；
隔膜3选用聚丙稀膜，隔膜3的厚度<25μm，隔膜3的电化学阻抗<2Ω·cm2，隔膜3的孔隙率在35%～45%，隔膜3的孔径<1μm；隔膜3设于外壳1的壳体内，隔膜3和外壳1的内壁之间绝缘，隔膜3将外壳1的内腔分隔成正极室A和负极室B两个互相隔离的区间；正极室A内和负极室B内都灌注电解液4；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸乙稀酯；电解质锂盐选用LiPF6；电解液4的形态为固态；
正极箔51设于正极室A内，正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末；导电剂选用导电石墨；粘结剂和添加剂选用聚四氟乙稀；正极箔51的导电层通过导线23和正极端子21连接；
负极箔52设于负极室B内，负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末；导电剂选用导电石墨；粘结剂和添加剂分别选用聚四氟乙稀和丁苯橡胶；负极箔52的导电层通过导线23和负极端子22连接。
正极箔51和负极箔52的制作工艺如下：将活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂混合后调成浆料状后，在对辊机上反复辊压成膜片，再压到导电层上制成正极箔51和负极箔52；或将活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂调成浆料后，用涂布机涂覆在导电层上制成正极箔51和负极箔52。正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。
外壳1为钮扣形的棱柱体，外壳1也可直接用作负极端子22。
本实施例使用时有充电和放电两种状态，充电时，电子依次通过正极箔41的活性碳、正极箔41的金属箔和导线23，最后经正级端子21流出，原先和电子复合的锂离子则通过锂电解液4并穿过隔膜3进入负极室B的锂电解液4。即充电时正极采用静电极释放出锂离子和吸引锂盐负离子的方式来释放电子和锂离子，能量释放机制为物理反应；负极采用锂离子和电解液产生化合物或锂原子得到电子而存储电能的方式来存储电子和锂离子，能量释放机制为化学反应。放电时，锂离子从负极室B的锂化合物4中脱离，穿过隔膜3回到正极室A中，正极端子21从外部得到电子后释放锂盐负离子和与锂离子相吸从而完成放电回路。即放电时正极采用静电极化锂离子的方式来存储从外部流入的电子和从负极中流入的锂离子，能量储存机制为物理反应；负极采用锂离子化合物或锂原子失去电子而放出电能的方式来释放电子和锂离子，能量储存机制为化学反应。
正极在高压充放电状态如图1所示，电极箔间存储正电荷，与锂盐中的负离子相吸；正极在低压充放电状态如图2所示，电极箔间存储负电荷，与锂盐中的锂离子相吸；这样增加了正极的使用电压范围，增大了电池储电能量。
本实施例采用超级电容器的正极特性部分作为正极，正极箔51具有电容器的特性，采用锂电池中的负极特性部分作为负极，负极箔52具有电池的特性，通过增加正极箔51的活性碳和负极箔52的锂离子化合物，可以提高本实施例的循环次数、使用寿命和充放电的最大电流。
实施例2
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51和负极箔52，具体结构是：隔膜3选用聚乙稀膜；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸丙稀酯；电解质锂盐选用LiBF4；添加剂选用亚硫酸亚乙酯；电解液4的形态为凝胶态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳纤维；导电剂选用乙炔黑；粘结剂和添加剂都选用聚偏氟乙稀；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳纤维；导电剂选用乙炔黑；粘结剂和添加剂都选用聚偏氟乙稀；电解液4还包括Me3EtNBF4；正极箔51活性层的活性材料采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用石墨。正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。外壳1为长方体。其他结构都和使用方法都和实施例1同。
实施例3
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51和负极箔52，还包括控制模块6，如图3和图4所示，具体结构是：控制模块6由控制器61、限流/限压模块62、电量传感器63、温度传感器64和显示屏65组成，控制器61通过信号线分别连接限流/限压模块62、电量传感器63、温度传感器64和显示屏65，限流/限压模块62和电量传感器63分别通过导线连接正极端子21和负极端子22，温度传感器64设于外壳1壳壁上。隔膜3选用聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯夹层膜；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸丁稀酯；电解质锂盐选用LiCF3SO3；添加剂选用亚硫酸丙烯酯；电解液4的形态为液态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳毡；导电剂选用中间相碳微球；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳毡；导电剂选用中间相碳微球；粘结剂和添加剂分别选用羧甲基纤维素和丁苯橡胶；电解液4还包括Me2Et2NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钛的二硫化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。为提高安全性，还可以加设安全阀、密封圈、绝缘垫和正温度控制端子。外壳1为圆柱体。其他结构都和实施例2同。
本实施例使用时，如图4所示，电量传感器63和温度传感器64将充电或放电时电池的电量、温度等参数输入控制器61，当温度过高或过低、电量过高或过低时，控制器61控制限流/限压模块62作出相应动作，切断电路以保护电池，电量的实时情况可通过显示屏65反映。控制器61可选用数字信号处理器或单片机，显示屏65可选用液晶显示屏或数码显示屏。其他使用方法都和实施例2同。
实施例4
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用玻璃纤维多孔膜；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸甲乙酯；电解质锂盐选用LiN(CF3SO2)；添加剂选用碳酸亚乙稀酯；电解液4的形态为液态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用天然石墨；导电剂选用硬碳；粘结剂和添加剂都选用聚乙稀醇；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用天然石墨；导电剂选用硬碳；粘结剂和添加剂都选用聚乙稀醇；电解液4还包括MeEt3NBF4；负极箔52活性层的活性材料采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钒的二硒化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例5
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸二甲内酯；电解质锂盐选用Li(C2F5)3PF3；添加剂选用碳酸乙烯亚乙酯；电解液4的形态为液态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳布；导电剂选用石油焦；粘结剂和添加剂都选用丙稀酸树酯；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳布；导电剂选用石油焦；粘结剂和添加剂都选用丙稀酸树酯；电解液4还包括Et4NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铬的二碲化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例6
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用无纺布为基材并在无纺布上涂覆聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜构成；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸二乙酯；电解质锂盐选用Li(C3F7)3PF3；添加剂选用硫酸丙烯酯；电解液4的形态为凝胶态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳气凝胶；导电剂选用碳纳米管；粘结剂和添加剂都选用丁苯橡胶；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳气凝胶；导电剂选用碳纳米管；粘结剂和添加剂都选用丁苯橡胶；电解液4还包括Pr4NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用锰的二硫化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例7
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用聚丙稀膜和聚乙稀膜的复合；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用亚硫酸乙稀酯；电解质锂盐选用LiClO4；添加剂选用苯基丙酮；电解液4的形态为固态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳纳米管；导电剂选用石墨稀；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素钠；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜箔；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳纳米管；导电剂选用石墨稀；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素钠；电解液4还包括MeBu3NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用锆的二硒化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例8
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用聚乙稀膜和玻璃纤维多孔膜的复合；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用亚硫酸丙稀酯；电解质锂盐选用LiBOB；添加剂选用1,4-丁烷磷酸内酯；电解液4的形态为液态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用石墨烯；导电剂选用导电碳黑；粘结剂和添加剂都选用N-甲基吡咯烷酮；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用石墨烯；导电剂选用导电碳黑；粘结剂和添加剂都选用N-甲基吡咯烷酮；电解液4还包括Bu4NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铌的二碲化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例9
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：隔膜3选用聚丙稀膜和玻璃纤维多孔膜的复合；电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用γ-丁内酯；电解质锂盐选用LiAsF6；添加剂选用1,3-丙烷磺酸内酯；电解液4的形态为凝胶态；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末和活性碳纤维的复合；导电剂选用导电碳纤维；粘结剂和添加剂都选用聚四氟乙稀和聚偏氟乙稀的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用不锈钢网；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用人造石墨；导电剂选用导电碳纤维；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素和聚乙稀醇的复合；电解液4还包括Hex4NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钼的二硫化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例10
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用乙酸乙酯；电解质锂盐选用LiBC2O4F2；添加剂选用4-甲基硫酸亚乙酯；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳布和碳气凝胶的复合；导电剂选用石墨和乙炔黑的复合；粘结剂和添加剂都选用丙稀酸树酯和丁苯橡胶的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用硬碳；导电剂选用中间相碳微球和硬碳的复合；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素钠和N-甲基吡咯烷酮的复合；电解液4还包括Me4PBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用稀土元素的二硒化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例11
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用乙腈；电解质锂盐选用LiBC2O4F2；添加剂选用4-甲基亚硫酸亚乙酯；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳粉末和碳毡的复合；导电剂选用石油焦和碳纳米管的复合；粘结剂和添加剂都选用聚四氟乙稀和羧甲基纤维素的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳黑；导电剂选用石墨稀和导电碳黑的复合；粘结剂和添加剂都选用聚偏氟乙稀和聚乙稀醇的复合；电解液4还包括Et4PBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用镧的二碲化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例12
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸乙稀酯和碳酸丙稀酯的复合；电解质锂盐选用LiPF6和LiBF4的复合；添加剂选用二乙基(氰基甲基)磷酸酯；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳毡和碳布的复合；导电剂选用石墨和导电碳纤维的复合；粘结剂和添加剂都选用丙稀酸树酯和丁苯橡胶的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用石墨和碳气凝胶的复合；导电剂选用乙炔黑和导电碳黑的复合；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素钠和N-甲基吡咯烷酮的复合；电解液4还包括Pr4PBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铈的二硫化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例13
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸丁稀酯和碳酸甲乙酯的复合；电解质锂盐选用LiCF3SO3和LiN(CF3SO2)的复合；添加剂选用N,N-二甲基甲酰胺；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳布和碳纳米管的复合；导电剂选用中间相碳微球和石墨稀的复合；粘结剂和添加剂都选用聚四氟乙稀和羧甲基纤维素的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳气凝胶和石墨烯的复合；导电剂选用中间相碳微球和石墨稀的复合；粘结剂和添加剂都选用聚四氟乙稀和羧甲基纤维素的复合；电解液4还包括Bu4PBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用镨的二硫化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例14
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸二甲内酯和碳酸二乙酯的复合；电解质锂盐选用Li(C2F5)3PF3和Li(C3F7)3PF3的复合；添加剂选用甲烷二磺酸亚甲酯；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳粉末、活性碳纤维和碳毡的复合；导电剂选用硬碳和碳纳米管的复合；粘结剂和添加剂都选用聚偏氟乙稀和聚乙稀醇的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用石墨、碳布和碳气凝胶的复合；导电剂选用石油焦和石墨稀的复合；粘结剂和添加剂都选用羧甲基纤维素和丙稀酸树酯的复合；电解液4还包括Me3EtNBF4和Me2Et2NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钕的二硫化物；正极箔51和负极箔52由卷绕方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例15
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：电解液4由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用亚硫酸乙稀酯和亚硫酸丙稀酯的复合；电解质锂盐选用LiClO4和LiBOB的复合；添加剂选用三(三甲基硅烷)亚磷酸酯；正极箔51由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳粉末、碳毡和碳布的复合；导电剂选用导电石墨、石油焦和导电碳纤维的复合；粘结剂和添加剂都选用聚乙稀醇和丁苯橡胶的复合；负极箔52由导电层表面涂覆活性层组成，活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用碳毡和石墨的复合；导电剂选用乙炔黑、硬碳和碳纳米管的复合；粘结剂和添加剂都选用丙稀酸树酯、羧甲基纤维素钠和N-甲基吡咯烷酮的复合；电解液4还包括MeEt3NBF4和Et4NBF4；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钐的二硫化物；正极箔51和负极箔52由层叠方式制成。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例16
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用三(三甲基硅烷)硼酸酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铕的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例17
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用4-甲基亚硫酸乙烯酸；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钆的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例18
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用亚硫酸丁烯酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铽的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例19
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用N,N'-甲基三氟酰胺；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铒的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例20
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用三三甲基硅烷磷酸酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用镱的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例21
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用2,2-二苯丙烷；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用镥的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例22
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用4-甲基硫酸乙烯酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铪的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例23
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用联苯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钽的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例24
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用二环已基碳二亚胺；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钨的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例25
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用氟代碳酸乙烯酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铼的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例26
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用二氟代碳酸乙烯酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用钒的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例27
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用碳酸亚乙烯酯；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用的铬的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例28
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用环已基苯、亚硫酸亚乙酯和亚硫酸丙烯酯的复合；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用锆的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例29
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用甲烷二磺酸亚甲酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯和三(三甲基硅烷)硼酸酯的复合；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用铌的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例30
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：添加剂选用氟代碳酸乙烯酯、二氟代碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯的复合；正极箔51和负极箔52活性层的活性材料都采用层状结构晶体材料，层状结构晶体材料选用的镧的二硫化物。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例31
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用SnO2。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例32
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用SnO。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例33
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用PbO。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例34
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用GeO。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例35
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用SiO。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例36
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用PbO2。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例37
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用GeO2。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例38
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Sn2PBO6。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例39
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例40
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用SnP2O7。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例41
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用SnMn0.5PO4，此化学式意为：1mol的活性材料中分别含有1mol的Sn元素、1mol的Mn元素、0.5mol的P元素和4mol的O元素。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例42
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Sn2Fe和SnFe3C的复合，Sn2Fe和SnFe3C的质量比为在1:2～1:4，本实施例取1:3。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例43
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li4Ti5O12。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例44
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li7MnN4。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例45
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li3FeN2。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例46
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li3-xCuxN，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例47
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li3-xCoxN，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例48
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用Li3-xNixN的复合，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例49
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用人造石墨。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例50
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和SnO2的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例51
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和SnO的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例52
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和PbO的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例53
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和GeO的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例54
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和SiO的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例55
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和PbO2的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例56
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和GeO2的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例57
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Sn2PBO6的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例58
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和SnP2O7的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例59
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和SnMn0.5PO4的复合，此化学式意为：1mol的活性材料中分别含有1mol的Sn元素、1mol的Mn元素、0.5mol的P元素和4mol的O元素。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例60
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨、Sn2Fe和SnFe3C的复合，Sn2Fe和SnFe3C的质量比为在1:2～1:4，本实施例取1:3。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例61
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li4Ti5O12的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例62
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li7MnN4的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例63
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li3FeN2的复合。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例64
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li3-xCuxN的复合，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例65
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li3-xCoxN的复合，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。
实施例66
一种电容-锂离子二次电池，包括外壳1、正极端子21、负极端子22、隔膜3、电解液4、正极箔51、负极箔52和控制模块6，具体结构是：正极箔51活性层的活性材料和负极箔52活性层的活性材料都选用层状结构晶体材料石墨和Li3-xNixN的复合，x∈(0,0.6]。其他结构和使用方法都和实施例3同。

Claims (5)

1. 一种电容-锂离子二次电池，包括外壳(1)、正极端子(21)和负极端子(22)，正极端子(21)和负极端子(22)都套设于外壳(1)的壳体上，且正极端子(21)和负极端子(22)之间绝缘，其特征是：还包括隔膜(3)、电解液(4)、正极箔(51)和负极箔(52)，
隔膜(3)选用聚丙稀膜、聚乙稀膜、聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯夹层膜、玻璃纤维多孔膜和聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜、无机陶瓷膜中的至少一种，或者选用以无纺布为基材并在无纺布上涂覆聚偏氟乙烯-六氟丙烯膜构成；隔膜(3)设于外壳(1)的壳体内，隔膜(3)和外壳(1)的内壁之间绝缘，隔膜(3)将外壳(1)的内腔分隔成正极室A和负极室B两个互相隔离的区间；正极室A内和负极室B内都灌注电解液(4)；
电解液(4)由有机溶剂、电解质锂盐和添加剂组成，有机溶剂选用碳酸乙稀酯、碳酸丙稀酯、碳酸丁稀酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲内酯、碳酸二甲内酯、碳酸二乙酯、亚硫酸乙稀酯、亚硫酸丙稀酯、γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙腈中的至少一种；电解质锂盐选用LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(CF3SO2)、Li(C2F5)3PF3、Li(C3F7)3PF3、LiClO4、LiBOB、LiAsF6和LiBC2O4F2中的至少一种；添加剂选用环已基苯、亚硫酸亚乙酯、亚硫酸丙烯酯、碳酸亚乙稀酯、碳酸乙烯亚乙酯、硫酸丙烯酯、苯基丙酮、1,4-丁烷磷酸内酯、1,3-丙烷磺酸内酯、4-甲基硫酸亚乙酯、4-甲基亚硫酸亚乙酯、二乙基(氰基甲基)磷酸酯、N,N-二甲基甲酰胺、甲烷二磺酸亚甲酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯、4-甲基亚硫酸乙烯酸、亚硫酸丁烯酯、N,N'-甲基三氟酰胺、三(三甲基硅烷)磷酸酯、2,2-二苯丙烷、4-甲基硫酸乙烯酯、联苯、二环已基碳二亚胺、氟代碳酸乙烯酯、二氟代碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯中的至少一种；电解液(4)的形态为固态、液态和凝胶态中的任意一种；
正极箔(51)设于正极室A内，正极箔(51)由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铝箔、铝网和不锈钢网中任意一种；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末、活性碳纤维、碳毡、天然石墨、人造石墨、碳布、碳气凝胶、碳纳米管和石墨烯中的至少一种，或者选用层状结构晶体材料石墨和过渡金属二硫化物中的至少一种，过渡金属二硫化物的通式为MX2，其中M为ⅣB族～ⅦB族的过渡金属元素，X为S、Se和Te中的任意一种；导电剂选用导电石墨、乙炔黑、中间相碳微球、硬碳、石油焦、碳纳米管、石墨稀、导电碳黑和导电碳纤维中的至少一种；粘结剂和添加剂选用聚四氟乙稀、聚偏氟乙稀、羧甲基纤维素、聚乙稀醇、丙稀酸树酯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；正极箔(51)的导电层通过导线(23)和正极端子(21)连接；
负极箔(52)设于负极室B内，负极箔(52)由导电层表面涂覆活性层组成，导电层选用铜箔、铜网和不锈钢网中任意一种；活性层由活性材料、导电剂、粘结剂和添加剂均匀混合而成，其中：活性材料选用活性碳粉末、活性碳纤维、碳毡、天然石墨、人造石墨、硬碳、碳黑、碳布、碳气凝胶、碳纳米管和石墨烯中的至少一种，或者选用层状结构晶体材料石墨和过渡金属二硫化物中的至少一种，过渡金属二硫化物的通式为MX2，其中M为ⅣB族～ⅦB族的过渡金属元素，X为S、Se和Te中的任意一种，或者选用SnO2、SnO、PbO、GeO、SiO、PbO2、GeO2、Sn2PBO6、SnP2O7、SnMn0.5PO4、Sn2Fe和SnFe3C的复合、Li4Ti5O12、Li7MnN4、Li3FeN2、Li3-xCuxN、Li3-xCoxN、Li3-xNixN的至少一种，其中：Sn2Fe和SnFe3C复合时Sn2Fe和SnFe3C的质量比为1:2～1:4，Li3-xCuxN、Li3-xCoxN和Li3-xNixN中的x∈(0,0.6]；导电剂选用导电石墨、乙炔黑、中间相碳微球、硬碳、石油焦、碳纳米管、石墨稀、导电碳黑和导电碳纤维中的至少一种；粘结剂和添加剂选用聚四氟乙稀、聚偏氟乙稀、羧甲基纤维素、聚乙稀醇、丙稀酸树酯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；负极箔(52)的导电层通过导线(23)和负极端子(22)连接。
2. 如权利要求1所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：电解液(4)还包括Me3EtNBF4、Me2Et2NBF4、MeEt3NBF4、Et4NBF4、Pr4NBF4、MeBu3NBF4、Bu4NBF4、Hex4NBF4、Me4PBF4、Et4PBF4、Pr4PBF4和Bu4PBF4中的至少一种。
3. 如权利要求1或2所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：外壳(1)为棱柱体，正极箔(51)和负极箔(52)由层叠方式或卷绕方式制成。
4. 如权利要求1或2所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：还包括控制模块(6)，控制模块(6)由控制器(61)、限流/限压模块(62)、电量传感器(63)、温度传感器(64)和显示屏(65)组成，控制器(61)通过信号线分别连接限流/限压模块(62)、电量传感器(63)、温度传感器(64)和显示屏(65)，限流/限压模块(62)和电量传感器(63)分别通过导线连接正极端子(21)和负极端子(22)，温度传感器(64)设于外壳(1)壳壁上。
5. 如权利要求1或2所述的电容-锂离子二次电池，其特征是：还包括安全阀、密封圈、绝缘垫和正温度控制端子。
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