CN103400993A - 一种电池正极和锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子电池的正极，该正极包括集电体及涂覆和/或填充于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，其中，所述正极材料还含有氧化钇和/或氧化铌。本发明还提供了一种锂离子电池。采用本发明提供的正极制备的锂离子电池在苛刻环境中使用时仍能够具有良好的电化学性能。
Description
技术领域
本发明是关于一种电池正极和采用该正极的电池，更具体地说是关于一种电池正极和采用该正极的锂离子电池。
背景技术
锂离子二次电池因具有电压高、能量密度大、循环性能好、自放电率低、无污染、生产成本低、可回收利用等特点，而被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、摄像机及各种便携式电动工具和电子仪表等，并已成为国际上公认的“绿色电池”。
锂离子二次电池作为各类电子设备的能源被广泛应用的同时，人们对它性能的要求也越来越高，人们出于对使用时间和使用寿命的考虑，都要求作为能源供应者的电池具有较高的初始容量、在反复的充放电过程中具有较好的容量保持率而表现出良好的循环性能的同时，还希望电池在苛刻环境中使用时仍能够显示出其优良的电化学性能。例如，为了满足某些特殊工作场合的需要，要求锂离子二次电池在高温（55℃）以及低温（零下40℃）环境下，不但能够进行正常的充、放电，而且需要较高的初始容量从而保证其相对较长的使用寿命。但是，现有技术的锂离子二次电池往往无法在高温和低温下兼顾良好的电化学性能。因此，研究开发出一种能够在苛刻环境中仍具有良好电化学性能的锂离子二次电池的需要就显得尤为迫切。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的、在苛刻环境中仍具有良好电化学性能的电池正极和采用该正极的锂离子电池。
为了实现上述目的，本发明提供一种锂离子电池的正极，该正极包括集电体及涂覆和/或填充于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，其中，所述正极材料还含有氧化钇和/或氧化铌。
本发明的另一个目的是，提供一种锂离子电池，该电池包括极芯和非水电解液，所述极芯和非水电解液密封在电池壳体内，所述极芯包括正极、负极及隔膜，其中，所述正极为本发明提供的正极或者为本发明提供的方法制备得到的正极。
本发明的发明人发现，在制备锂离子电池正极时，在正极材料中加入氧化钇和/或氧化铌，并将该正极应用于锂离子二次电池中，能够使制备得到的电池兼顾良好的耐高温性能和耐低温性能。例如，以实施例1-12为例，电池A1-A12在55℃下的初始放电容量能够达到额定容量的94.5%以上，同时，其在-40℃下的初始放电容量能够达到额定容量的72%以上，由此充分说明，本发明提供的电池在苛刻环境中使用时仍能够具有良好的电化学性能。进一步优选情况下，在正极材料中含有氧化钇和/或氧化铌的前提下，进一步加入含镁材料，优选为镁的含氧酸盐，更优选为钒酸镁，能够使本发明的发明目的得以更好的实现。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
根据本发明，所述锂离子电池正极包括集电体及涂覆和/或填充于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，其中，所述正极材料还含有氧化钇和/或氧化铌。
本发明的发明人发现，由于正极材料中氧化钇和/或氧化铌的加入，使采用该正极材料制得的正极制备的电池能够兼顾优良的耐高温性能和耐低温性能。
尽管只要在正极材料中加入氧化钇和/或氧化铌即可实现本发明的发明目的，但是，优选情况下，为了进一步提高本发明所述锂离子电池在苛刻环境中使用时的综合电化学性能，即具有更高的初始放电容量，以正极活性物质为基准，所述氧化钇和氧化铌的总含量为1-5重量%，更优选情况下，以正极活性物质为基准，所述氧化钇和氧化铌的总含量为1-3.5重量%。
根据本发明，所述氧化钇和氧化铌可以同时含有亦可以只含有其中之一。本发明的发明人意外地发现，当在正极材料中同时含有氧化钇和氧化铌时，其性能的改善更为显著。其中，氧化铌和氧化钇二者的重量比的可调节范围较宽，综合考虑成本和效果，氧化钇和氧化铌的重量比进一步优选为0.5-1:1，最优选为0.6-0.8:1。
按照本发明，优选情况下，所述正极材料还含有含镁材料，含镁材料的加入，能够进一步改善使采用该正极材料制得的正极制备的电池的耐高温性能和耐低温性能，即具有更高的初始放电容量。以正极活性物质为基准，所述含镁材料的含量为5-10重量%，更优选情况下，以正极活性物质为基准，所述含镁材料的含量为5-8重量%。
按照本发明，所述含镁材料优选为镁的含氧酸盐中的一种或多种。更优选情况下，所述镁的含氧酸盐为钒酸镁。
更优选情况下，当含镁材料与氧化钇和氧化铌的总重量的重量比进一步优选为1.5-5:1时，效果的改进更为显著。
根据本发明，所述锂离子电池正极的制备方法包括将含有正极活性物质、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料涂覆和/或填充在集电体上，干燥，压延或不压延，其中，所述浆料还含有氧化钇和/或氧化铌。进一步优选情况下，所述浆料还含有含镁材料。
此外，本发明还提供了一种锂离子电池，该电池包括极芯和非水电解液，所述极芯和非水电解液密封在电池壳体内，所述极芯包括正极、负极及隔膜，其特征在于，所述正极为本发明所述的正极或者为由本发明提供的方法制备得到的正极。
本发明还提供了一种锂离子电池的制备方法，该方法包括制备该电池的正极和负极，并且将正极、负极和隔膜制备成极芯，将得到的极芯和电解液密封在电池壳中，所述正极的制备方法包括将含有正极活性物质、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料涂覆和/或填充在集电体上，干燥，压延或不压延，其中，所述浆料还含有氧化钇和/或氧化铌。进一步优选情况下，所述浆料还含有含镁材料。
在制备电池正极和电池的方法中，所述浆料中含有的氧化钇和氧化铌和含镁材料的用量和比例，以及含镁材料的具体选择可以参考本发明的上述内容，在这里不再赘述。此外，在锂离子电池正极以及锂离子电池的制备过程中，浆料中氧化钇和/或氧化铌和含镁材料的加入量优选保证得到的正极中氧化钇和氧化铌以及含镁材料的含量在本发明的优选范围内。
由于本发明的发明点在于对作为锂离子电池的正极材料的改进，即正极材料中氧化钇和/或氧化铌的加入，进一步优选还含有含镁材料。因此，对锂离子电池负极材料及其制备以及正极材料中的其他组分及其制备以及锂离子电池负极的制备方法等没有特别限定，均可以采用本领域技术人员所公知的组成和制备方法。
其中，所述正极活性物质可以为本领域技术人员常规使用的可以用于锂离子二次电池在正极活性物质，例如，所述正极活性物质可以为以下物质中的一种或多种：LixNi1-yCoO2，其中，0.9≤x≤1.1，0≤y≤1.0、Li1＋aMbMn2－bO4，其中，-0.1≤a≤0.2，0≤b≤1.0，M为锂、硼、镁、铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、镓、钇、氟、碘、硫元素中的一种、LimMn2-nAnO2，其中，A为过渡金属，优选为钇，0.9≤m≤1.1，0≤n≤1.0、LiNicCodMn1-c-dO2，其中，0.1≤c≤0.5，0.1≤d≤0.5、LiFePO4。
优选情况下，本发明的发明人发现，当正极活性物质选自LiCoO2、LiMn2O4、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和LiFePO4中的一种或多种时能够更好地实现本发明的发明目的。
在本发明中，以正极材料的总量为基准，正极活性物质的含量可以为85-98.5重量%。所述正极材料中的导电剂可以为锂离子电池正极材料常规使用的各种导电剂，如ketjen碳黑、乙炔黑、炉黑、碳纤维VGCF、导电碳黑以及各种金属粒子如铜粒子、锂粒子中的一种或多种。以正极材料的总量为基准，导电剂的含量可以为0.5-10重量%，优选为1-5重量%。所述正极材料中的粘合剂的种类和含量的可选择范围较宽，所述正极粘合剂可以为本领域技术人员所公知可用于锂离子二次电池的正极的粘合剂。例如，含氟树脂和聚烯烃化合物如聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯（PTFE）、丁苯橡胶（SBR）以及纤维素基聚合物中的一种或多种；所述纤维素基聚合物可以选自甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟丙基乙基纤维素中的一种或几种。所述含氟树脂、聚烯烃化合物和纤维素基聚合物的数均分子量一般为30-80万。所述粘合剂的含量可以是本领域常规的粘合剂含量。例如，以正极材料的总量为基准，粘合剂的总含量可以为0.5-10重量%，优选为1-5重量%。形成正极的集电体可以为锂离子电池中常规的正极集电体，在本发明的具体实施方案中使用铝箔作为正极集电体。
本发明提供的锂离子电池正极可以通过各种方法制备得到，例如，可以通过将含有正极活性物质、氧化钇和/或氧化铌、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料涂覆和/或填充在集电体上，干燥，压模或不压模后得到，所述含有正极活性物质、氧化钇和/或氧化铌、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料可以通过先将正极活性物质、氧化钇和/或氧化铌和导电剂干粉混合均匀后，再与粘合剂、溶剂或者粘合剂与溶剂形成的粘合剂溶液混合均匀而得到；也可以通过先将正极活性物质、氧化钇和/或氧化铌、粘合剂和溶剂混合均匀，然后再与导电剂混合均匀，得到浆料。所述的溶剂优选为N甲基吡咯烷酮（NMP）。溶剂的用量能够使所述糊状物具有粘性和流动性，能够涂覆到所述集电体上即可。干燥、压模的方法和条件为本领域技术人员所公知。
在本发明中，负极包括集电体及涂覆和/或填充于集电体上的负极材料，所述负极材料通常含有负极活性物质和导电剂以及选择性含有的粘合剂。其中，所述负极活性物质没有特别限制，可以使用本领域常规的可嵌入释出锂的负极活性物质，比如天然石墨、人造石墨、石油焦、有机裂解碳、中间相碳微球、碳纤维、锡合金、硅合金中的一种或几种，优选人工石墨。以负极材料的总量为基准，负极活性物质的含量可以为85-98.5重量%。所述负极材料中含有的导电剂的种类和含量的可选择范围较宽，所述导电剂可以为本领域常规的负极导电剂，比如ketjen碳黑、乙炔黑、炉黑、碳纤维VGCF、导电碳黑和导电石墨中的一种或多种。通常情况下，以负极活性物质的重量为基准，所述导电剂的含量为1-15重量%，优选为2-10重量%。所述负极材料中含有的负极粘合剂的种类和含量的可选择范围较宽，所述负极粘合剂可以为本领域技术人员所公知的粘合剂，例如含氟树脂和聚烯烃化合物如聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯（PTFE）、丁苯橡胶（SBR）中的一种或多种，优选情况下，所述负极粘合剂采用纤维素基聚合物与橡胶胶乳的混合物，如纤维素基聚合物与丁苯橡胶（SBR）的混合物。所述纤维素基聚合物与丁苯橡胶的用量为本领域技术人员所公知。一般来说，根据所用粘合剂种类的不同，以负极活性物质的重量为基准，粘合剂的含量为0.01-8重量%，优选为0.02-5重量%。形成负极的集电体可以为锂离子电池中常规的负极集电体，如冲压金属，金属箔，网状金属，泡沫状金属，在本发明的具体实施方案中使用铜箔作为负极集电体。
本发明提供的锂离子电池负极可以通过现有技术中的各种方法制备得到，例如，可以通过将含有负极活性物质、导电剂和选择性含有的粘合剂与溶剂的浆料涂覆和/或填充在集电体上，干燥，压模或不压模后得到，所述含有负极活性物质、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料可以通过先将负极活性物质和导电剂干粉混合均匀后，再与粘合剂、溶剂或者粘合剂与溶剂形成的粘合剂溶液混合均匀而得到；也可以通过先将负极活性物质、粘合剂和溶剂混合均匀，然后再与导电剂混合均匀，得到浆料。所述的溶剂优选为去离子水。溶剂的用量能够使所述糊状物具有粘性和流动性，能够涂覆到所述集电体上即可。干燥、压模的方法和条件为本领域技术人员所公知。
形成本发明的锂离子电池的隔膜和非水电解液可以为本领域常规使用的负极、隔膜、非水电解液。
所述隔膜设置于正极和负极之间，它具有电绝缘性能和液体保持性能，并使所述极芯和非水电解液一起容纳在电池壳中。所述隔膜可以选自锂离子电池中所用的各种隔膜，如高分子聚合物微孔薄膜，包括聚丙稀微孔薄膜和聚丙稀与聚乙烯的多层复合微孔薄膜。所述隔膜的位置、性质和种类为本领域技术人员所公知。
所述非水电解液为电解质锂盐和非水溶剂的混合溶液，对它没有特别限定，可以使用本领域常规的非水电解液。比如电解质锂盐选自六氟磷酸锂（LiPF6）、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、卤化锂、氯铝酸锂及氟烃基磺酸锂中的一种或几种。有机溶剂选用链状酸酯和环状酸酯混合溶液，其中链状酸酯可以为碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸甲丙酯（MPC）、碳酸二丙酯（DPC）以及其它含氟、含硫或含不饱和键的链状有机酯类中的至少一种，环状酸酯可以为碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸亚乙烯酯（VC）、γ-丁内酯（γ-BL）、磺内酯以及其它含氟、含硫或含不饱和键的环状有机酯类中的至少一种。电解液的注入量一般为1.5-4.9克/安时，电解液的浓度一般为0.5-2.9摩尔/升。
此外，按照本发明，除了所述正极按照本发明提供的方法制备之外，其它步骤为本领域技术人员所公知。一般来说，将正极和负极与隔膜构成一个极芯，将得到的极芯和电解液密封在电池壳中，即可得到电池。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例中所用的正极活性物质LiCoO2、LiMn2O4、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和LiFePO4分别购自天津巴莫科技股份有限公司、济南市无界科技有限公司、深圳市天骄科技开发有限公司和台湾尚志的市售品。
实施例1
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
（1）正极的制备
将LiCoO2、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑按照重量比为90:3:3:4混合，具体方法为：先以NMP为溶剂，将粘结剂PVDF溶解配置成6重量%的溶液，并在搅拌下分别将LiCoO2、氧化铌、导电剂炭黑与上述PVDF的溶液（该PVDF的溶液的重量为LiCoO2的用量的40重量%）混合，之后搅拌形成均匀的浆料。
将该浆料均匀地涂布在铝箔上，然后120℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为56mm×670mm的正极，其中极片上正极活性物质LiCoO2的质量约为378g/m2。
（2）负极的制备
将天然石墨、粘合剂羧甲基纤维素和丁苯橡胶的混合物（重量比为1:3）和导电剂炭黑按照重量比为96:1.7:2.3加入到水中（水的用量为负极活性物质天然石墨的重量的1.2倍）混合，之后搅拌形成均匀的浆料。
将该浆料均匀地涂布在铜箔上，然后在90℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为58mm×724mm的负极，其中极片上负极活性物质天然石墨的质量约为192g/m2。
（3）电池的装配
将上述的正、负极与聚丙烯膜卷绕成一个方型锂离子电池的极芯，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/DMC=1:1的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以3.8g/Ah的量注入电池壳中，密封，制成18650型号的锂离子电池A1。
实施例2
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、氧化钇、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为90:1.125:1.875:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A2。
实施例3
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、氧化钇、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为90:1.33:1.67:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A3。
实施例4
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、氧化钇、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为90:1.8:1.2:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A4。
实施例5
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、氧化钇、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为90:3:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A5。
实施例6
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、氧化钇、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为90:1:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A6。
实施例7
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，正极活性物质用LiMn2O4代替LiCoO2。制成18650型号的锂离子电池A7。
实施例8
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，正极活性物质用LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2代替LiCoO2。制成18650型号的锂离子电池A8。
实施例9
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
（1）正极的制备
将LiFePO4、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑按照重量比为89:3:4.8:3.2混合，具体方法为：先以NMP为溶剂，将粘结剂PVDF溶解配置成6重量%的溶液，并在搅拌下分别将LiCoO2、氧化铌、导电剂炭黑与上述PVDF的溶液（该PVDF的溶液的重量为LiFePO4的用量的40重量%）混合，之后搅拌形成均匀的浆料。
将该浆料均匀地涂布在铝箔上，然后120℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为56mm×645mm的正极，其中极片上正极活性物质LiFePO4的质量约为285g/m2。
（2）负极的制备
将天然石墨、粘合剂羧甲基纤维素和丁苯橡胶的混合物（重量比为1:3）和导电剂炭黑按照重量比为96：1.7：2.3加入到水中（水的用量为负极活性物质天然石墨的重量的1.2倍）混合，之后搅拌形成均匀的浆料。
将该浆料均匀地涂布在铜箔上，然后在90℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为58mm×728mm的负极，其中极片上负极活性物质天然石墨的质量约为194g/m2。
（3）电池的装配
将上述的正、负极与聚丙烯膜卷绕成一个方型锂离子电池的极芯，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/DMC=1:1的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以3.8g/Ah的量注入电池壳中，密封，制成18650型号的锂离子电池A9。
实施例10
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、钒酸镁、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑按照重量比为86:4.2:2.8:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A10。
实施例11
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、钒酸镁、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为86:6.5:0.5:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A11。
实施例12
本实施例用于说明的锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，将LiCoO2、钒酸镁、氧化钇、氧化铌、粘结剂PVDF和导电剂炭黑重量比为86:4.2:1.05:1.75:3:4混合。制成18650型号的锂离子电池A12。
对比例1
本对比例用于说明的参比锂离子电池的制备。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同的是，在制备正极的过程中，不加入氧化铌。制成18650型号的锂离子电池AS1。
实施例13-23
下列实施例分别测定实施例1-8以及实施例10-12制得的锂离子电池A1-A8以及A10-A12的循环性能。
23℃条件下，将电池分别以0.5C电流充电至4.2V，在电压升至4.2V后以恒定电压充电，截止电流为0.01C，搁置10分钟；电池以0.5C电流放电至2.75V，搁置10分钟。重复以上步骤500次，得到电池500次循环后0.5C电流放电至2.75V的容量，充放电循环3次稳定后，记录电池在23℃的首次放电容量，并由下式计算循环前后容量维持率：
容量维持率＝（第500次循环放电容量/首次循环放电容量）×100％
并参照上述方法，分别测定电池在23℃条件下，以0.5C电流充电至4.2V后，分别在55℃和-40℃条件下，以0.2C电流放电至2.75V的首次放电容量。
测定结果如表1所示。
实施例24
下列实施例分别测定实施例9制得的锂离子电池A9的循环性能。
23℃条件下，将电池分别以0.5C电流充电至3.95V，在电压升至3.95V后以恒定电压充电，截止电流为0.01C，搁置10分钟；电池以0.5C电流放电至2.0V，搁置10分钟。重复以上步骤500次，得到电池500次循环后0.5C电流放电至2.0V的容量，充放电循环3次稳定后，记录电池在23℃的首次放电容量，并由下式计算循环前后容量维持率：
容量维持率＝（第500次循环放电容量/首次循环放电容量）×100％
并参照上述方法，分别测定电池在23℃条件下，以0.5C电流充电至4.2V后，分别在55℃和-40℃条件下，以0.2C电流放电至2.75V的首次放电容量。
测定结果如表1所示。
对比例2
该对比例测定对比例1制得的参比锂离子电池AS1的循环性能。
采用与实施例13-23中相同的方法进行测定，不同的是，测定的电池是参比锂离子电池AS1，并参照实施例13-23中的测定方法，测定电池在23℃条件下，以0.5C电流充电至4.2V后，分别在55℃和-40℃条件下，以0.2C电流放电至2.75V的首次放电容量，并增加测定电池在23℃条件下，以0.5C电流充电至4.2V后，在-20℃条件下，以0.2C电流放电至2.75V的首次放电容量。
测定结果如表1所示。
表1
从表1所示的结果可以看出，本发明提供的锂离子电池与参比电池相比，不但在正常环境温度下（23℃）具有良好的充、放电性能，以及良好的循环性能，特别是，在极高温（55℃）以及极低温（-40℃）的环境中使用时，仍然能够保证较高的首次放电容量，由此说明，本发明提供的电池的电化学性能较佳，并具有较长的使用寿命。
Claims (12)
1.一种锂离子电池的正极，该正极包括集电体及涂覆和/或填充于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，其特征在于，所述正极材料还含有氧化钇和/或氧化铌。
2.根据权利要求1所述的正极，其中，以正极活性物质为基准，所述氧化钇和氧化铌的总含量为1-5重量%。
3.根据权利要求2所述的正极，其中，以正极活性物质为基准，所述氧化钇和氧化铌的总含量为1-3.5重量%。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的正极，其中，氧化钇和氧化铌的重量比为0.5-1:1。
5.根据权利要求4所述的正极，其中，氧化钇和氧化铌的重量比为0.6-0.8:1。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的正极，其中，所述正极材料还含有含镁材料，所述含镁材料为镁的含氧酸盐中的一种或多种，优选，所述镁的含氧酸盐为钒酸镁。
7.根据权利要求6所述的正极，其中，以正极活性物质为基准，所述含镁材料的含量为5-10重量%。
8.根据权利要求7所述的正极，其中，以正极活性物质为基准，所述含镁材料的含量为5-8重量%。
9.根据权利要求6所述的正极，其中，含镁材料，优选为钒酸镁与，氧化钇和氧化铌的总重量的重量比为1.5-5:1。
10.根据权利要求1所述的正极，其中，所述正极活性物质为以下物质中的一种或多种：LixNi1-yCoO2，其中，0.9≤x≤1.1，0≤y≤1.0、Li1＋aMbMn2－bO4，其中，-0.1≤a≤0.2，0≤b≤1.0，M为锂、硼、镁、铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、镓、钇、氟、碘、硫元素中的一种、LimMn2-nAnO2，其中，A为过渡金属，0.9≤m≤1.1，0≤n≤1.0、LiNicCodMn1-c-dO2，其中，0.1≤c≤0.5，0.1≤d≤0.5、LiFePO4。
11.根据权利要求10所述的正极，其中，所述正极活性物质选自LiCoO2、LiMn2O4、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和LiFePO4中的一种或多种。
12.一种锂离子电池，该电池包括极芯和非水电解液，所述极芯和非水电解液密封在电池壳体内，所述极芯包括正极、负极及隔膜，其特征在于，所述正极为权利要求1-11中任意一项所述的正极。
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