CN108470877A - 一种18650锂离子电池及其制备方法 - Google Patents
一种18650锂离子电池及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108470877A CN108470877A CN201810093315.3A CN201810093315A CN108470877A CN 108470877 A CN108470877 A CN 108470877A CN 201810093315 A CN201810093315 A CN 201810093315A CN 108470877 A CN108470877 A CN 108470877A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium ion
- ion battery
- positive plate
- negative electrode
- sizing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 52
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 12
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 30
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 28
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 27
- 239000011267 electrode slurry Substances 0.000 claims description 24
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 11
- 229910013421 LiNixCoyMn1-x-yO2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910013427 LiNixCoyMn1−x−yO2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 claims description 7
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 5
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 2
- UCVQOIPQDBZRMG-UHFFFAOYSA-N [C].COC(C=1C(C(=O)OC)=CC=CC1)=O Chemical compound [C].COC(C=1C(C(=O)OC)=CC=CC1)=O UCVQOIPQDBZRMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- CHBCHAGCVIMDKI-UHFFFAOYSA-N [F].C=C Chemical group [F].C=C CHBCHAGCVIMDKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 5
- 239000006256 anode slurry Substances 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000375 suspending agent Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1391—Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/431—Inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明公开了18650锂离子电池，其正极片由铝箔涂覆正极浆料制成，其负极片由铜箔涂覆负极浆料制成，其隔膜为单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜；所述正极片的面密度420‑450g/m2。该18650锂离子电池的电子迁移效率高，电池的循环性佳且安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池领域，具体涉及一种18650锂离子电池及其制备方法。
背景技术
18650锂离子电池是由日本SONY最先开发的一种标准性的锂离子电池型号，属于锂离子二次电池。18650-2500mAh高电压圆柱型锂离子电池用于数码类移动电源产品中。
由于18650锂离子电池的外观尺寸已经标准化，仅能在改变其内容物以改进其电池充放电能力和循环性能。尤其是对锂离子的迁移速度、电解液对极片的浸润能力等、稳定电极/电解液之间的界面，减少氧化分解等方面对电池进行改进。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种具有较高的循环性能的18650锂离子电池，在现有材料体系(2.75-4.2V)下，以较低成本开发出一种性能相当的18650锂离子电池(2.75-4.35V)。
本发明的目的之二在于提供该18650锂离子电池的制备方法。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种18650锂离子电池，其正极片由铝箔涂覆正极浆料制成，其负极片由铜箔涂覆负极浆料制成，其隔膜为单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜；所述正极片的面密度420-450g/m2；所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的正极活性物质、0.9-1.1％导电剂、0.9-1.3％粘结剂；所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的负极活性物质、0.9-1.1％导电剂、1.6-2.3％的粘结剂，1.0-1.5％的悬浮剂。
进一步地，所述正极片的厚度为130-145μm。
进一步地，所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的正极活性物质、0.9-0.95％导电剂、1.1-1.2％粘结剂。
进一步地，所述正极活性物质为LiNixCoyMn1-x-yO2；其中，0.5≤x≤0.88，0.2≤y≤0.4。
进一步地，所述陶瓷为Al2O3、TiO2、SiO2中的一种或两种以上。
进一步地，所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的天然/人造复合石墨粉、1.00-1.05％的Super P、1.25-1.35％的CMC、1.95-2.05％的SBR。
进一步地，其电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1-2wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为2-5wt％。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种制备上述的18650锂离子电池的方法，包括以下步骤：
1)正极浆料原料加入60-80％重量的N-甲基吡咯烷酮混合，得到正极浆料，涂覆于厚度为14-16μm的金属铝箔上，于80-120℃的温度下干燥后，辊压成面密度为420-450g/m2、厚度为135-150μm的正极片；
2)将负极浆料原料加入50％重量的去离子水，混合均匀，得到负极浆料，涂覆于厚度为8-10μm的金属铜箔上，在80-120℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片；
3)把正极片与负极片裁成长条形，在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入电解液，得到18650电池。进一步地，(从权的附加技术特征)。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1)本申请提供的18650锂离子电池，通过调整正极片面密度，有效地减少了锂离子迁移距离，增加离子迁移速度；使用单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜，增加电极对电解液的吸液/饱液量，增强极片的浸润能力，从面提高循环性能；
2)本申请中的电解液与单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、正极片和负极片相配合，在高电压条件下，稳定电极/电解液之间的界面，减少电极表面金属离子的溶出和电解液的氧化分解；
3)本申请得到的18650锂离子电池性能0.5C充/放电300周循环后容量保持率≥80％，具有较好的安全性和稳定性。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
本发明提供一种18650锂离子电池，其正极片由铝箔涂覆正极浆料制成，其负极片由铜箔涂覆负极浆料制成，其隔膜为单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜；所述正极片的面密度420-450g/m2；所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的正极活性物质、0.9-1.1％导电剂、0.9-1.3％粘结剂；所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的负极活性物质、0.9-1.1％导电剂、1.6-2.3％的粘结剂，1.0-1.5％的悬浮剂。
以下具体实施方式中，LiNixCoyMn1-x-yO2的振实密度2.3-2.6g/cm3，比表面积0.2-0.4m2/g，D50为11-13μm，克容量155-175mAh/g，其中，0.5≤x≤0.88，0.2≤y≤0.4。
以下具体实施方式中，负极活性材料采用的是振实密度1.0-1.2g/cm3，比表面积1.2-3.0m2/g，D50为15-19μm，克容量340-380mAh/g的天然/人造复合石墨粉。
实施例1：
一种18650锂离子电池的正极片，正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：97.9％LiNixCoyMn1-x-yO2、1.0％碳纳米管、1.1％聚偏氟乙烯。
该正极片的制备方法包括以下步骤：
将正极浆料组分混合，加入固体70％重量的N-甲基吡咯烷酮，分散均匀，得到正极浆料，将正极浆料涂覆在14μm的金属铝箔上，在100℃的温度下干燥后，辊压成面密度为435g/m2、厚度为135μm的正极片。
实施例2：
一种18650锂离子电池的正极片，正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：98％LiNixCoyMn1-x-yO2、1.1％碳纳米管、0.9％聚偏氟乙烯。
该正极片的制备方法包括以下步骤：
将正极浆料组分混合，加入固体60％重量的N-甲基吡咯烷酮，分散均匀，得到正极浆料，将正极浆料涂覆在14μm的金属铝箔上，在100℃的温度下干燥后，辊压成面密度为450g/m2、厚度为140μm的正极片。
实施例3：
一种18650锂离子电池的正极片，正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：97.8％LiNixCoyMn1-x-yO2、0.9％碳纳米管、1.3％聚偏氟乙烯。
该正极片的制备方法包括以下步骤：
将正极浆料组分混合，加入固体80％重量的N-甲基吡咯烷酮，分散均匀，得到正极浆料，将正极浆料涂覆在14μm的金属铝箔上，在100℃的温度下干燥后，辊压成面密度为420g/m2、厚度为150μm的正极片。
实施例4：
一种18650锂离子电池的正极片，正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：97.85％LiNixCoyMn1-x-yO2、0.95％碳纳米管、1.2％聚偏氟乙烯。
该正极片的制备方法包括以下步骤：
将正极浆料组分混合，加入固体80％重量的N-甲基吡咯烷酮，分散均匀，得到正极浆料，将正极浆料涂覆在14μm的金属铝箔上，在100℃的温度下干燥后，辊压成面密度为420g/m2、厚度为150μm的正极片。
实施例5：
一种18650锂离子电池的负极片，负极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：95.8％天然/人造复合石墨粉、1.0％Super P、1.95％的SBR、1.25％的CMC。
该负极片的制备方法包括以下步骤：
将负极浆料组合混合，加入固体量50％重量的去离子水混合均匀，得到正极浆料，将负极浆料涂覆在8μm的金属铜箔上，在100℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片。
实施例6：
一种18650锂离子电池的负极片，负极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：95.3％天然/人造复合石墨粉、0.9％Super P、2.3％的SBR、1.5％的CMC。
该负极片的制备方法包括以下步骤：
将负极浆料组合混合，加入固体量40％重量的去离子水混合均匀，得到正极浆料，将负极浆料涂覆在8μm的金属铜箔上，在80℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片。
实施例7：
一种18650锂离子电池的负极片，负极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：96.3％天然/人造复合石墨粉、1.1％Super P、1.6％的SBR和1％的CMC。
该负极片的制备方法包括以下步骤：
将负极浆料组合混合，加入固体量40％重量的去离子水混合均匀，得到正极浆料，将负极浆料涂覆在8μm的金属铜箔上，在80℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片。
实施例8：
一种18650锂离子电池的负极片，负极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：95.55％天然/人造复合石墨粉、1.05％Super P、2.05％的SBR和1.35％的CMC。
该负极片的制备方法包括以下步骤：
将负极浆料组合混合，加入固体量40％重量的去离子水混合均匀，得到正极浆料，将负极浆料涂覆在8μm的金属铜箔上，在80℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片。
实施例9
一种18650锂离子电池的电解液，该电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1.5wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为3.5wt％。
实施例10：
一种18650锂离子电池的电解液，该电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为5wt％。
实施例11：
一种18650锂离子电池的电解液，该电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为2wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为2wt％。
实施例12：
一种18650锂离子电池的电解液，该电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1.75wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为4wt％。
实施例13：
一种制备18650锂离子电池的方法，包括以下步骤：
将实施例1把正极片与实施例5负极片裁成长条形，分别在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入实施例9的电解液，得到18650电池。
实施例14：
一种制备18650锂离子电池的方法，包括以下步骤：
将实施例2把正极片与实施例6负极片裁成长条形，分别在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入实施例10的电解液，得到18650电池。
实施例15：
一种制备18650锂离子电池的方法，包括以下步骤：
将实施例3把正极片与实施例7负极片裁成长条形，分别在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入实施例10的电解液，得到18650电池。
实施例16：
一种制备18650锂离子电池的方法，包括以下步骤：
将实施例4把正极片与实施例8负极片裁成长条形，分别在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入实施例12的电解液，得到18650电池。
性能检测与效果评价
将实施例10-12得到的18650锂离子电池，按照GBT 31241-2014便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求及试验方法的安检测试，其结果如下表所示：
表1电池性能检测结果表
| 项目 | 安检通过率(％) | 循环性能a) |
| 实施例13 | 100 | 89.3％ |
| 实施例14 | 100 | 86.9％ |
| 实施例15 | 100 | 91.4％ |
| 实施例16 | 100 | 85.5％ |
表注a)：0.5C充0.5C放300次容量保持率
由表1可知，实施例15得到的18650锂离子电池的安全通过率达100％，循环性能较佳，且放电平台达3.8V。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种18650锂离子电池，其特征在于，其正极片由铝箔涂覆正极浆料制成，其负极片由铜箔涂覆负极浆料制成，其隔膜为单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜；所述正极片的面密度420-450g/m2；所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的正极活性物质、0.9-1.1％导电剂、0.9-1.3％粘结剂；所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的负极活性物质、0.9-1.1％导电剂、1.6-2.3％的粘结剂，1.0-1.5％的悬浮剂。
2.如权利要求1所述的18650锂离子电池，其特征在于，所述正极片的厚度为130-145μm。
3.如权利要求1所述的18650锂离子电池，其特征在于，所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的正极活性物质、0.9-0.95％碳纳米管、1.1-1.2％聚偏氟乙烯。
4.如权利要求3所述的18650锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质为LiNixCoyMn1-x-yO2；其中，0.5≤x≤0.88，0.2≤y≤0.4。
5.如权利要求1所述的18650锂离子电池，其特征在于，所述陶瓷为Al2O3、TiO2、SiO2中的一种或两种以上。
6.如权利要求1所述的18650锂离子电池，其特征在于，所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的天然/人造复合石墨粉、1.00-1.05％的Super P、1.25-1.35％的CMC、1.95-2.05％的SBR。
7.如权利要求1所述的18650锂离子电池，其特征在于，其电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:8的体积比制成，电解液中，Li+浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1-2wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为2-5wt％。
8.一种制备如权利要求1-7任一项所述的18650锂离子电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)正极浆料原料加入60-80％重量的N-甲基吡咯烷酮混合，得到正极浆料，涂覆于厚度为14-16μm的金属铝箔上，于80-120℃的温度下干燥后，辊压成面密度为420-450g/m2、厚度为135-150μm的正极片；
2)将负极浆料原料加入50％重量的去离子水，混合均匀，得到负极浆料，涂覆于厚度为8-10μm的金属铜箔上，在80-120℃的温度下干燥后，辊压成厚度为150μm的负极片；
3)把正极片与负极片裁成长条形，在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、单面涂陶瓷微孔聚乙烯隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入电解液，得到18650电池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810093315.3A CN108470877A (zh) | 2018-01-31 | 2018-01-31 | 一种18650锂离子电池及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810093315.3A CN108470877A (zh) | 2018-01-31 | 2018-01-31 | 一种18650锂离子电池及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108470877A true CN108470877A (zh) | 2018-08-31 |
Family
ID=63266249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810093315.3A Pending CN108470877A (zh) | 2018-01-31 | 2018-01-31 | 一种18650锂离子电池及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108470877A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109244530A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-01-18 | 深圳市卓能新能源股份有限公司 | 一种锂离子电池和制备方法 |
| CN109494334A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-03-19 | 深圳市卓能新能源股份有限公司 | 一种锂离子电池及其制备方法 |
| CN113258128A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-08-13 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 一种锂离子电池及电子装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105185986A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-23 | 江苏腾方新能源科技有限公司 | 高容量圆柱型18650锂离子电池及其制备方法 |
| CN105845928A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-08-10 | 天津中聚新能源科技有限公司 | 一种锂离子动力电池及其制备方法 |
| CN106252569A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种高电压高体积能量密度长寿命锂离子电池及其制备方法 |
| CN107221701A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-29 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种长寿命锂离子电池及其制备方法 |
| CN107431234A (zh) * | 2015-03-24 | 2017-12-01 | 日本电气株式会社 | 高安全性且高能量密度的电池 |
-
2018
- 2018-01-31 CN CN201810093315.3A patent/CN108470877A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107431234A (zh) * | 2015-03-24 | 2017-12-01 | 日本电气株式会社 | 高安全性且高能量密度的电池 |
| CN105185986A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-23 | 江苏腾方新能源科技有限公司 | 高容量圆柱型18650锂离子电池及其制备方法 |
| CN105845928A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-08-10 | 天津中聚新能源科技有限公司 | 一种锂离子动力电池及其制备方法 |
| CN106252569A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种高电压高体积能量密度长寿命锂离子电池及其制备方法 |
| CN107221701A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-29 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种长寿命锂离子电池及其制备方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109244530A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-01-18 | 深圳市卓能新能源股份有限公司 | 一种锂离子电池和制备方法 |
| CN109494334A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-03-19 | 深圳市卓能新能源股份有限公司 | 一种锂离子电池及其制备方法 |
| CN113258128A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-08-13 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 一种锂离子电池及电子装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105958009B (zh) | 一种高安全性锂离子电池复合极片及其制备方法，锂离子电池 | |
| CN105958008B (zh) | 一种锂离子电池用复合正极片、制备方法及锂离子电池 | |
| US20190363344A1 (en) | Negative electrode plate, testing method of active specific surface area of electrode plate, battery | |
| CN107248592A (zh) | 一种新型高功率高能量密度锂离子电池 | |
| CN106663814B (zh) | 包含两种粘合剂的正极活性材料浆料和由其制备的正极 | |
| CN104966822A (zh) | 一种锂离子电池多层包覆钛酸锂负极材料及其制备方法 | |
| WO2016202169A2 (zh) | 一种高能量密度锂离子电池 | |
| CN109273760A (zh) | 一种带有固态电解质层的锂离子电池电极片及涂布方法 | |
| JPWO2017158961A1 (ja) | 二次電池用正極合剤、二次電池用正極の製造方法及び二次電池の製造方法 | |
| CN113130869A (zh) | 一种负极片和锂离子电池 | |
| CN113066954B (zh) | 一种负极片及其应用 | |
| CN108428900A (zh) | 一种锂离子电池正极片及其制备方法 | |
| CN108321427A (zh) | 一种18650高倍率锂离子电池及其制备方法 | |
| CN112635712A (zh) | 一种负极片和锂离子电池 | |
| CN106299214A (zh) | 一种锂离子电池及其陶瓷隔膜 | |
| CN110459723A (zh) | 电池隔膜及其制备方法、以及具有该电池隔膜的电池 | |
| KR20210132078A (ko) | 리튬 금속 음극 및 그 제조 방법과 상기 음극을 사용한 리튬 전지 | |
| CN108470877A (zh) | 一种18650锂离子电池及其制备方法 | |
| KR20140140980A (ko) | 리튬 이차전지용 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 | |
| JP2005293942A (ja) | 二次電池用負極の製造方法 | |
| KR20140095804A (ko) | 전극 활물질 슬러리 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
| WO2023197615A1 (zh) | 一种具有造孔功能涂层的集流体、极片以及电池 | |
| CN110190258B (zh) | 硅碳复合材料水性复合浆料及其制备方法、锂离子电池 | |
| KR20140132791A (ko) | 리튬 이차 전지용 음극재 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
| CN101826640B (zh) | 一种锂离子电池用极芯和使用该极芯的锂离子电池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180831 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |