CN109687014A - 一种高能量密度快充型锂离子动力电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高能量密度快充型锂离子动力电池。对正负极材料、正负极极片、导电剂、隔膜、电解液的组成进行设计。将正负极材料进行改性；将正负极极片设计为具有空隙结构的多极耳或全极耳；将导电剂设计为“点‑线‑面”导电网络；对隔膜和电解液配方进行改进。由此设计出的锂离子动力电池具有较高的能量密度，能量密度能达到260Wh/kg以上；充电速度也大幅提升，满足在15min内充入80%以上的电量，且不析锂，同时该电池循环性能好，在+0.5C/‑1C的充放电倍率下循环1500周，容量保持率大于80%。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池设计领域，具体涉及一种高能量密度快充型锂离子动力电池。
背景技术
随着能源消耗与社会发展之间的矛盾日益加剧，新能源以其环保、可再生的优势成为研究焦点。其中，新能源汽车已成为我国的战略性新兴产业，正面临着前所未有的发展机遇和挑战。续航能力是目前困扰新能源汽车市场的核心问题之一。中国汽车工业协会调查报告显示，新能源汽车的续航里程如果能达到300-400公里，且充电速度提升至15min内充入80%以上的电量，那么新能源汽车的市场销量将会实现跨越式增长。因此，高能量密度快充型锂离子动力电池在新能源汽车领域有着重大的应用前景。
一般情况下，电池能量密度的升高会导致充电速度下降。目前锂离子电池难以兼顾高能量密度和快充这两个特点。为了解决高能量密度和快充的问题，现阶段主要从以下两个方面入手进行设计：
（1）对锂离子电池电化学体系进行设计，包括高容量正负极材料、薄箔材、薄隔膜、优化电解液等设计；
（2）对电芯结构进行优化，包括多极耳、多空隙极片、低内阻焊接等设计。
上述设计能够提高电池的能量密度和充电速度，但是仍存在一定的技术瓶颈，主要表现为：（1）在电化学体系设计中，高容量硅基负极使用时，本身导电性较差，锂离子的嵌入/脱出的阻力变大而使得倍率性能变差；（2）箔材的厚度减薄到一定值时，欧姆内阻变大；（3）正负极材料大压实，颗粒与颗粒之间的扩散阻力变大和电解液浸润性变差，导致快充倍率性能变差；（4）电芯结构优化中，多极耳影响能量密度提升。例如申请号为201810666907.X名为《一种高能量密度、快充磷酸铁锂电池》的中国发明专利，通过电池电化学体系进行设计，使得电池能量密度达到140-150Wh/kg，在6C倍率充电条件下，10min可充电96%，15min充满。该锂电池具有快速充电效果，但是能量密度还是较低，不能满足现在新能源汽车对续航能力的要求。申请号为201510100893.1名为《一种快速充电背夹移动电池》的中国发明专利，对电池电化学体系和电芯结构进行了优化，提高了电池的充电速度，但是能量密度的提升并不明显。
因此，基于上述设计过程中存在的矛盾，开发合适的优化设计方法，同时提高锂离子电池的能量密度和充电速度，对锂离子电池在新能源汽车上的使用，以及新能源汽车的普及具有很大的推动作用。
发明内容
为了解决所述现有技术的不足，本发明通过对锂离子动力电池电化学体系的设计和电芯结构的优化，设计了一种高能量密度快充型锂离子动力电池。对正负极材料、正负极极片、导电剂、隔膜、电解液的组成进行设计。将正负极材料进行改性；将正负极极片设计为具有空隙结构的多极耳或全极耳；将导电剂设计为“点-线-面”导电网络；对隔膜和电解液配方进行改进。由此设计出的锂离子动力电池具有较高的能量密度，能量密度能达到260Wh/kg以上；充电速度也大幅提升，满足在15min内充入80%以上的电量，且不析锂，同时该电池循环性能好，在+0.5C/-1C的充放电倍率下循环1500周，容量保持率大于80%。
本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：
本发明中提供了一种高能量密度快充型锂离子动力电池，包括由正极集流体、正极材料、正极导电剂、正极粘结剂组成的正极极片，由负极集流体、负极材料、负极导电剂、负极粘结剂组成的负极极片，还包括极耳、隔膜、电解液及电池辅料；
所述正极极片、负极极片为多孔空隙结构，所述极耳为多极耳；
所述正极材料为表面改性的镍钴锰三元材料或镍钴铝三元材料；所述负极材料为导电碳源包覆石墨化碳化硅或石墨化SiOx形成的硅碳负极材料；
所述正极导电剂、负极导电剂由点状导电剂、线状导电剂、面状导电剂混合而成。
本发明中锂离子动力电池包括正极极片、负极极片、隔膜、电解液以及电池辅料。正极材料表面改性能减小其与电解液的副反应，提高电池内部的有效电化学反应效率；负极材料为碳硅负极材料，能够提高材料的电子导电性和减小锂离子嵌入材料颗粒表面的阻抗，从而减少电化学极化和加快脱嵌锂的速率，加快电池内部离子的传输，提高充放电性能。极片为多极耳或者全极耳设计，减少电池在大电流充放电过程中的内阻，提高充电速率。导电剂采用不同形貌的导电剂构建成“点-线-面”相结合的导电网络，大幅度提高了电子的传输速度，提高充电速度。极片中空隙经过优化符合靠近隔膜处空隙大而靠近箔材处空隙小，空隙结构为正负极颗粒以及导电剂本身具有多孔，以及颗粒与颗粒之间堆积产生空隙；空隙率过大，正负极材料利用率低，压实密度小，不利于提高电池的能量密度；空隙率过小，内阻增大，不利于提高充电速度。本发明中结合电极材料、极片制备方法、导电剂的“点-线-面”排布方法，以及隔膜、电解液的性质，将空隙率设定为20%-35%，很好地兼顾了能量密度与充电速度的问题。
本发明中采用高镍正极材料和硅碳负极材料相配合实现高能量密度设计。负极体系采用高容量硅基负极材料，采用球磨机将硅颗粒磨碎至40~100um，再将硅颗粒内嵌在空心化石墨中，再用化学气相沉积（CVD）方法颗粒外层包覆多层导电碳，内嵌式结构有利于束缚硅颗粒的膨胀且内部构建许多孔隙，加之外层无定型导电性碳层可以增加嵌锂反应面积和增加电子导电性，从而在根本上解决了由于循环性能较差和倍率性能差的问题。同时本发明中还提供了与硅基负极配套的导电剂体系、粘结剂体系以及电解液体系，有效提高了电芯循环寿命。
进一步地，所述空隙结构的空隙率为20%-35%；所述极耳为铜镍复合材料极耳；所述多极耳为方形多极耳、方形全极耳、软包多极耳、软包全极耳、圆柱多极耳、圆柱全极耳中的一种。
进一步地，所述镍钴锰三元材料化学式为LiNixCoyMnzO2，其中0.3≤x≤0.9，0.05≤y≤0.3，x+y+z=1；所述镍钴铝三元材料化学式为LiNixCoyAlzO2，其中0.7≤x≤0.95，0.03≤y≤0.15，x+y+z=1；所述镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料的中位粒径为2-10μm；所述表面改性为磷酸盐、氧化物、氟化物、导电碳层包覆改性；所述正极材料的容量为180-200mAh/g。优选地，镍钴锰或镍钴铝高镍三元材料为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.85Co0.1Mn0.05O2、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2、LiNi0.85Co0.1Al0.05O2、LiNi0.9Co0.07Al0.03O2。
进一步地，所述负极材料中导电碳源的包覆厚度为10-150nm，导电碳源占负极材料的质量百分比为3-15%；所述负极材料中硅元素的质量分数为2-15%；所述负极材料的容量为400-750mAh/g。
进一步地，所述正极集流体为铝箔或涂碳铝箔，所述正极集流体厚度为10-20μm，所述正极集流体表面涂覆正极材料的面密度为200-500g/m2；所述负极集流体为铜箔或涂碳铜箔，所述负极集流体厚度为6-8μm，所述负极集流体表面涂覆负极材料的面密度为100-320g/m2；所述涂碳铝箔、涂碳铜箔的涂层为Super P、CNTs、VGCF、石墨烯中的一种或几种，所述涂层厚度为0.1-3μm。优选地，正极集流体厚度为15μm，负极集流体厚度为8μm。
进一步地，所述点状导电剂为Super P、乙炔黑、Super S、KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15、科琴黑中的一种或几种；所述线状导电剂为CNTs、VGCF中的一种或几种；所述面状导电剂为石墨烯；所述正极导电剂占正极材料的质量百分比为0.1-3%；所述负极导电剂占负极材料的质量百分比为0.05-2%。优选地，正极导电剂为Super P、CNTs、VGCF和石墨烯组合而成；负极导电剂为Super P、CNTs和石墨烯混合组成。
进一步地，所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯共聚物，所述正极粘结剂占正极材料的质量百分比为0.5-2%；所述负极粘结剂为丁苯橡胶、聚偏氟乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸钠、海藻酸钠中的一种或几种，所述负极粘结剂占负极材料的质量百分比为0.5-4%。
进一步地，所述电解液包括电解质、溶剂、添加剂；所述电解质为六氟磷酸锂，所述溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯中的至少两种，所述添加剂为硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、苯砜、氟代碳酸乙烯酯中的一种或几种；所述添加剂占电解液的质量百分比为1-10%；所述电解液浓度为0.8-1.5mol/L；所述电解液的注液量为1.0~2.0g/Ah。
进一步地，所述隔膜包括隔膜基体和隔膜涂层；所述隔膜基体为聚乙烯、聚丙烯中至少一种；所述隔膜涂层为氧化铝、聚酰亚胺、聚苯二甲酰苯二胺中的至少一种，所述隔膜涂层的厚度为1.5-4μm；所述隔膜厚度为9-16μm，所述隔膜空隙率为40-55%。
进一步地，所述正极极片经过辊压后的厚度为100-220μm，压实密度为2.5-3.75g/cm3；所述负极极片经过辊压后的厚度为80-240μm，压实密度为1.3-1.8g/cm3。
本发明中锂离子动力电池通过以下方式实现电子的快速传导和离子的快速扩散：在材料体系方面，选取合适粒度正负极材料颗粒、有效的极片孔隙构造，“点-线-面”三维导电子结构网络，以及低阻抗高电导率快充电解液体系。在极片结构方面，采用多极耳极片设计，采用铜镍符合材质极耳，以铜箔收尾，进一步降低电池内阻。
本发明中采用高镍三元正极材料搭配高容量硅基负极材料，并优化隔膜、电解液、导电剂、粘结剂以及极片结构，制作的锂离子电池能量密度高达260Wh/kg，能在15min内充入80%以上的电量，且不析锂，满足了高能量密度以及快充的要求，有效了解决目前商业化动力电池续航里程不足和充电速率慢的技术难题，为实现锂离子动力电池在动力电池的大规模商业化应用提供重要的技术基础。
本发明具有以下优点：
1. 本发明中正极片和负极片均采用采用“点-线-面”的三维导电网络和高黏附力的粘结剂，三维导电网络有利于电子快速导通、减少电池极化。高黏附力的粘结剂具有较大弹性，可以缓和电极材料的膨胀，另外，即使硅颗粒由于反复膨胀而脱离极片体系，亦可被“点-线-面”的导电体系重新连接而具有快速嵌脱锂的功能。
2. 本发明中锂离子动力电池兼顾高能量密度和快速充电，电池能量密度高达260Wh/kg，能在15min内充入80%以上的电量，且不析锂。
3. 本发明中锂离子动力电池循环性能好，在+0.5C/-1C的充放电倍率下循环1500周，容量保持率大于80%。
附图说明
图1为本发明中圆柱18650-3500mAh锂离子动力电池的充放电曲线。
图2为本发明中圆柱18650-3500mAh锂离子动力电池循环性能曲线。
图3为本发明中方形2614891-52Ah锂离子动力电池的充放电曲线。
图4为本发明中方形2614891-52Ah锂离子动力电池循环性能曲线。
图5为本发明中软包2014891-40Ah锂离子动力电池的充放电曲线。
图6为本发明中软包2014891-40Ah锂离子动力电池循环性能曲线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
实施例中锂离子动力电池的制备工艺为正负极材料匀浆、正负极极片涂覆、正负极极片制片、正负极极片烘烤、正负极极卷绕、注液和封口，环境中露点控制-25~55℃，环境温度控制为15~25℃，制备正极浆料粘度1500~5000mPa·s，固含量为60~80wt%；负极浆料粘度1000~3500mPa·s，固含量为40~55wt%。其他方法采用常规锂离子动力电池制备方法。
实施例1
1. 锂离子动力电池的制备。
本实施例中制备一种圆柱18650-3500mAh锂离子动力电池，包括正极极片、负极极片、隔膜、电解液以及电池辅料，其中正极极片、隔膜和负极极片一起卷绕成卷芯，卷芯置于壳体内部，辊槽，测试内部短路，在80℃下烘烤24h，注入电解液，封口，然后清洗外壳，涂油套热塑膜。电芯陈化12h得成品电芯。然后制成电池成品。
本实施例中正极片包含正极材料层，正极片的配方由以下组分构成：LiNi0.92Co0.05Al0.03O2(0.2C克容量200mAh/g)三元材料（导电碳层包覆改性），其用量为98.5wt%；导电剂为Super P 0.3wt%+CNTs(10nm)碳管0.1wt%+石墨烯0.1wt%；粘结剂为聚偏氟乙烯共聚物1.0wt%。
负极材料为硅碳负极材料(0.2C克容量500mAh/g，首次效率87%)，其用量为98wt%；导电剂为SWCNT 0.1wt%+Super P 0.5wt%+石墨烯0.2wt%；粘结剂聚酰亚胺用量为1.2wt%。
隔膜厚度为为10um(陶瓷厚度3um，孔隙率50%，聚乙烯膜)。
电解液包含LiPF6、多元有机溶剂和添加剂，其中LiPF6的用量12.5wt%，电解液摩尔浓度约1.0mol/L，多元有机溶剂为碳酸二甲酯:碳酸甲乙酯:碳酸乙烯酯=60wt%:10wt%:7.5wt%，氟代碳酸乙烯酯添加量为10wt%。电解液注液量为1.5g/Ah。
2. 锂离子动力电池测试。
分容测试：将电池恒流0.5C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，再1C放电至2.5V，1C容量为3535mAh，充放电曲线如附图1所示。
倍率充电测试：将电池分别以恒流1C、2C、3C、4C和5C充电至4.2V，4.2V恒压至截至电流0.01C，统计恒流充入时间和恒流充入比为80%，其中3C充入80.2%SOC，恒流充入时间14min，且充电过程无金属锂析出。充电性能如表1所示。
常温循环测试：常温下，将电池恒流2C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，恒流1C放电至2.5V，循环测试1500圈，电池容量保持率为85%，循环性能曲线如附图2所示。
表1
实施例2
1. 锂离子动力电池的制备。
本实施例中制备一种方形2614891-52Ah锂离子动力电池，包括正极片、负极片、隔膜、电解液以及电池辅料，其中正极片、隔膜和负极片一起卷绕成卷芯，卷芯为多极耳设计，卷芯置于壳体内部，测试内部短路，在80℃下烘烤24h，注入电解液，开口化成后，激光焊封口，而后清洗外壳。电芯陈化12h得成品电芯，然后制成电池成品。
本实施例中正极片包含正极材料层，正极片的配方由以下组分构成：LiNi0.80Co0.15Al0.05O2(0.2C克容量180mAh/g)三元材料（导电碳层包覆改性），其用量为97.5wt%；导电剂为Super P 0.5wt%+CNTs(40nm)碳管0.4wt%+石墨烯0.1wt%；粘结剂为聚偏氟乙烯共聚物1.5wt%。
负极材料为CVD多层碳包覆负极材料(0.2C克容量450mAh/g，首次效率90%)，其用量为97.3wt%；导电剂为SWCNT 0.5wt%+SP 0.5wt%+石墨烯0.2wt%；粘结剂SBR用量为1.5wt%。
隔膜为16um(陶瓷厚度4um，孔隙率52%，PP//PE//PP膜)。
电解液包含LiPF6、多元有机溶剂和添加剂，其中LiPF6的用量11.0wt%，电解液摩尔浓度约1.0mol/L，多元有机溶剂为碳酸二甲酯:碳酸甲乙酯:碳酸乙烯酯=55wt%:12wt%:14wt%，氟代碳酸乙烯酯添加量为8wt%。电解液注液量为1.5g/Ah。
2. 锂离子动力电池测试。
分容测试：将电芯恒流0.5C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，再1C放电至2.5V，1C容量为52.5Ah，充放电曲线如附图3所示。
倍率充电测试：将电芯分别以恒流1C、2C、3C、4C和5C充电至4.2V，4.2V恒压至截至电流0.01C，统计恒流充入时间和恒流充入比，其中3C充入81.2%SOC，恒流充入时间14min，且充电过程无金属锂析出，充电性能如表2所示。
常温循环测试：常温下，将电芯恒流2C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，恒流1C放电至2.5V，循环测试1500圈。电池容量保持率为84.9%，循环性能曲线如附图4所示。
表2
实施例3
1. 锂离子动力电池的制备。
本实施例中制备一种软包2014891-40Ah锂离子动力电池，包括正极片、负极片、隔膜、电解液、铝塑膜以及电池辅料，其中正极片、隔膜和负极片一起卷绕成卷芯，卷芯置于铝塑膜内部，测试内部短路，在80℃下烘烤24h，注入电解液，二封。电芯陈化12h得成品电芯。
本实施例中正极片包含正极材料层，正极片的配方由以下组分构成：LiNi0.80Co0.15Al0.05O2(0.2C克容量180mAh/g)三元材料（导电碳层包覆改性），其用量为97.5wt%；导电剂为Super P 0.5wt%+CNTs(40nm)碳管0.4wt%+石墨烯0.1wt%；粘结剂为聚偏氟乙烯共聚物1.5wt%。
负极材料为CVD多层碳包覆负极材料(0.2C克容量450mAh/g，首次效率90%)，其用量为97.3wt%；导电剂为SWCNT 0.5wt%+SP 0.5wt%+石墨烯0.2wt%；粘结剂SBR用量为1.5wt%。
隔膜为16um(陶瓷厚度4um，孔隙率52%，PP//PE//PP膜)。
电解液包含LiPF6、多元有机溶剂和添加剂，其中LiPF6的用量11.0wt%，电解液摩尔浓度约1.0mol/L，多元有机溶剂为碳酸二甲酯:碳酸甲乙酯:碳酸乙烯酯=55wt%:12wt%:14wt%，氟代碳酸乙烯酯添加量为8wt%。电解液注液量为1.5g/Ah。
2. 锂离子动力电池测试。
分容测试：将电芯恒流0.5C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，再1C放电至2.5V，1C容量为41.2Ah，充放电曲线如附图5所示。
倍率充电测试：将电芯分别以恒流1C、2C、3C、4C和5C充电至4.2V，4.2V恒压至截至电流0.01C，统计恒流充入时间和恒流充入比，其中3C充入80.6%SOC，恒流充入时间14min，且充电过程无金属锂析出，充电性能如表3所示。
常温循环测试：常温下，将电芯恒流2C充电至4.2V，4.2V恒压至截止电流0.01C，恒流1C放电至2.5V，循环测试1500圈。电池容量保持率为83.5%，循环性能曲线如附图6所示。
表3
由上述实施例可知，本发明中锂离子动力电池具有能量密度高。充电时间短的特点，电池能量密度高达260Wh/kg，能在15min内充入80%以上的电量，且不析锂。本发明中锂离子动力电池循环性能好，在+0.5C/-1C的充放电倍率下循环1500周，容量保持率大于80%。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种高能量密度快充型锂离子动力电池，包括由正极集流体、正极材料、正极导电剂、正极粘结剂组成的正极极片，由负极集流体、负极材料、负极导电剂、负极粘结剂组成的负极极片，还包括极耳、隔膜、电解液及电池辅料，其特征在于：
所述正极极片、负极极片为多孔空隙结构；
所述极耳为多极耳；
所述正极材料为表面改性的镍钴锰三元材料或镍钴铝三元材料；所述负极材料为导电碳源包覆石墨化碳化硅或石墨化SiOx形成的硅碳负极材料；
所述正极导电剂、负极导电剂由点状导电剂、线状导电剂、面状导电剂混合而成。
2.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述多孔空隙结构的空隙率为20%-35%；所述极耳为铜镍复合材料极耳；所述多极耳为方形多极耳、方形全极耳、软包多极耳、软包全极耳、圆柱多极耳、圆柱全极耳中的一种。
3.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述镍钴锰三元材料化学式为LiNixCoyMnzO2，其中0.3≤x≤0.9，0.05≤y≤0.3，x+y+z=1；所述镍钴铝三元材料化学式为LiNixCoyAlzO2，其中0.7≤x≤0.95，0.03≤y≤0.15，x+y+z=1；所述镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料的中位粒径为2-10μm；所述表面改性为磷酸盐、氧化物、氟化物、导电碳层包覆改性；所述正极材料的容量为180-200mAh/g。
4.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述负极材料中导电碳源的包覆厚度为10-150nm，导电碳源占负极材料的质量百分比为3-15%；所述负极材料中硅元素的质量分数为2-15%；所述负极材料的容量为400-750mAh/g。
5.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述正极集流体为铝箔或涂碳铝箔，所述正极集流体厚度为10-20μm，所述正极集流体表面涂覆正极材料的面密度为200-500g/m2；所述负极集流体为铜箔或涂碳铜箔，所述负极集流体厚度为6-8μm，所述负极集流体表面涂覆负极材料的面密度为100-320g/m2；所述涂碳铝箔、涂碳铜箔的涂层为Super P、CNTs、VGCF、石墨烯中的一种或几种，所述涂层厚度为0.1-3μm。
6.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述点状导电剂为Super P、乙炔黑、Super S、KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15、科琴黑中的一种或几种；所述线状导电剂为CNTs、VGCF中的一种或几种；所述面状导电剂为石墨烯；所述正极导电剂占正极材料的质量百分比为0.1-3%；所述负极导电剂占负极材料的质量百分比为0.05-2%。
7.如权利要求1所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯共聚物，所述正极粘结剂占正极材料的质量百分比为0.5-2%；所述负极粘结剂为丁苯橡胶、聚偏氟乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸钠、海藻酸钠中的一种或几种，所述负极粘结剂占负极材料的质量百分比为0.5-4%。
8.如权利要求1-2任一所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述电解液包括电解质、溶剂、添加剂；所述电解质为六氟磷酸锂，所述溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯中的至少两种，所述添加剂为硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、苯砜、氟代碳酸乙烯酯中的一种或几种；所述添加剂占电解液的质量百分比为1-10%；所述电解液浓度为0.8-1.5mol/L；所述电解液的注液量为1.0~2.0g/Ah。
9.如权利要求1-2任一所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述隔膜包括隔膜基体和隔膜涂层；所述隔膜基体为聚乙烯、聚丙烯中至少一种；所述隔膜涂层为氧化铝、聚酰亚胺、聚苯二甲酰苯二胺中的至少一种，所述隔膜涂层的厚度为1.5-4μm；所述隔膜厚度为9-16μm，所述隔膜空隙率为40-55%。
10.如权利要求1-2任一所述高能量密度快充型锂离子动力电池，其特征在于：所述正极极片经过辊压后的厚度为100-220μm，压实密度为2.5-3.75g/cm3；所述负极极片经过辊压后的厚度为80-240μm，压实密度为1.3-1.8g/cm3。
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