CN112968157A - 一种动力锂离子电池的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种动力锂离子电池的制备方法，提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料；提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆，涂覆在集流体上干燥得到正极；提供天然石墨和人造石墨，按照预定比例将两种石墨混合制浆，涂覆在集流体上干燥得到负极；将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体，注入第一电解液，预化成后注入第二电解液，化成后封口得到动力锂离子电池；所述动力锂离子电池的倍率性能好，循环寿命高。
Description
技术领域
本发明涉及一种动力锂离子电池的制备方法。
背景技术
动力锂离子电池需要较高的能量密度，倍率性能以及良好的循环性能，而目前的动力锂离子电池的高倍率下的循环性能还有待提高。
发明内容
本发明提供了一种动力锂离子电池的制备方法，提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料；提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆，涂覆在集流体上干燥得到正极；提供天然石墨和人造石墨，按照预定比例将两种石墨混合制浆，涂覆在集流体上干燥得到负极；将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体，注入第一电解液，预化成后注入第二电解液，化成后封口得到动力锂离子电池；所述动力锂离子电池的倍率性能好，循环寿命高。
具体的方案如下：
一种动力锂离子电池的制备方法，所述方法包括：
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0-3.2微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2-2.4微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3-2.5微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4-1.6微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝k1*(第一筛网平均孔径+第二筛网平均孔径)/(第三筛网平均孔径+第四筛网平均孔径)，其中k1为均衡系数；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2-2.3微米的天然石墨和D50为2.5-2.6微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝k2*天然石墨D50/人造石墨D50，其中k2为平衡系数；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72-75％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯的含量为1.8-2体积％；
10)恒流充电至第一预定电压，然后调高电池温度至60-65摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60-65摄氏度下静置4-6小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃的含量为6-6.5体积％；
12)恒流充电至第二预定电压，然后脉冲充电至充电截止电压；
13)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电若干次；
14)封口得到动力锂离子电池。
进一步的，所述第一活性材料为LiMn0.6Ni0.23Co0.15Ca0.01Al0.01O2，所述第二活性材料为LiMn1.9Co0.08Al0.02O4。
进一步的，所述k1＝1.85，所述k2＝0.78。
进一步的，所述第一电解液的有机溶剂为体积比4:1的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的混合溶剂；所述第二电解液的有机溶剂为体积比为2:1的碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂。
进一步的，所述第一预定电压为3.58V。
进一步的，所述第二预定电压为4.05-4.10V。
进一步的，所述步骤12中的脉冲充电电流为0.02-0.05C，脉冲作用时间40-50s；间隔5-10s。
本发明具有如下有益效果：
1)、两种特定的活性材料的混合正极，即所述第一活性材料为LiMn0.6Ni0.23Co0.15Ca0.01Al0.01O2，所述第二活性材料为LiMn1.9Co0.08Al0.02O4，该混合正极具有良好的倍率性能以及工作电压平台，具有很高的功率密度；
2)、当两种活性材料的粒径和组成满足特定的范围时，能够提高浆料的稳定性和涂覆性能，从而提高正极活性物质层在循环过程中的结构稳定性；
3)、添加剂中含有4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，该物质在正极表面形成SEI膜时，部分未分解的苯环基团能够附着在正极表面，其中的共轭电子基团能够有效缓解正极活性物质中的过渡金属溶出，提高电池的循环寿命；并且进一步研究了在4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯后，在特定的电压下进行恒压充电更有利于电池正极表面的SEI膜形成；
4)、进一步的，发明人发现，在预化成时，电解液溶剂不含有链状碳酸酯有利于降低气体产出，提高化成的效能，而预化成结束后，加入链状碳酸酯调节电解液的粘度，能够降低电池内阻，提高倍率性能；
5)、二苯并呋喃在第二电解液中加入，能够提高电池的高温稳定性，并且申请人发现，二苯并呋喃在预化成之后加入能够避免电池内阻的过度提高，有利于维持电池的高倍率性能。
具体实施方式
本发明下面将通过具体的实施例进行更详细的描述，但本发明的保护范围并不受限于这些实施例。本发明中使用的正极中的第一活性材料为LiMn0.6Ni0.23Co0.15Ca0.01Al0.01O2，第二活性材料为LiMn1.9Co0.08Al0.02O4。负极中的活性材料为第一电解液的有机溶剂为体积比4:1的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的混合溶剂；所述第二电解液的有机溶剂为体积比为2:1的碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂。
实施例1
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝1.85*(3.0+2.2)/(2.3+1.4)＝2.6；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.78*2.2/2.5＝0.686；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
12)恒流充电至第二预定电压4.05V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
实施例2
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.2微米，所述第二筛网的平均孔径为2.4微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.5微米，所述第四筛网的平均孔径为1.6微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝1.85*(3.2+2.4)/(2.5+1.6)＝2.53；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.3微米的天然石墨和D50为2.6微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.78*2.3/2.6＝0.69；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的75％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为2体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至65摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在65摄氏度下静置6小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6.5体积％；
12)恒流充电至第二预定电压4.10V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.05C，脉冲作用时间50s；间隔10s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
实施例3
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.1微米，所述第二筛网的平均孔径为2.3微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.4微米，所述第四筛网的平均孔径为1.5微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝1.85*(3.1+2.3)/(2.4+1.5)＝2.56；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.3微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.78*2.3/2.5＝0.718；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的74％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.9体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至64摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在64摄氏度下静置5小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6.2体积％；
12)恒流充电至第二预定电压4.08V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.03C，脉冲作用时间45s；间隔8s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
对比例1
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝3.5；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.8；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
12)恒流充电至第二预定电压4.05V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
对比例2
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝2.0；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.5；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
12)恒流充电至第二预定电压4.05V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
对比例3
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝2.6；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.686；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.4V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
12)恒流充电至第二预定电压3.8V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
13)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
14)封口得到动力锂离子电池。
对比例4
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝2.6；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.686；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)恒流充电至第二预定电压4.05V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
12)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
13)封口得到动力锂离子电池。
对比例5
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝2.6；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.686；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯在第一电解液中的含量为1.8体积％；
10)恒流充电至第一预定电压3.58V，然后调高电池温度至60摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60摄氏度下静置4小时；
11)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
12)封口得到动力锂离子电池。
对比例6
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝2.6；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2微米的天然石墨和D50为2.5微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝0.686；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃在第二电解液中的含量为6体积％；
10)恒流充电至第二预定电压4.05V，然后脉冲充电至充电截止电压4.25V，脉冲充电电流为0.02C，脉冲作用时间40s；间隔5s；
11)在充电截止电压和放电截止电压2.80V之间恒流充放电3次；
12)封口得到动力锂离子电池。
测试及结果
测试实施例1-3和对比例1-6化成后的电池，在0.1C和2C倍率充放电300次，测量电池的容量保持率，结果见表1，由表1可见，当两种活性材料的粒径和组成满足特定的范围时，能够提高电池的循环性能；添加剂中含有4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，提高电池的循环寿命；并且进一步研究了在4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯后，在特定的电压下进行恒压充电更有利于电池正极表面的SEI膜形成；二苯并呋喃在第二电解液中加入，能够提高电池的高温稳定性，并且申请人发现，二苯并呋喃在预化成之后加入能够避免电池内阻的过度提高，有利于维持电池的高倍率性能。
表1
| 0.1C容量保持率(％) | 2C容量保持率(％) | |
| 实施例1 | 98.2 | 96.7 |
| 实施例2 | 98.1 | 96.4 |
| 实施例3 | 98.3 | 97.0 |
| 对比例1 | 96.2 | 93.5 |
| 对比例2 | 95.8 | 92.4 |
| 对比例3 | 96.6 | 94.9 |
| 对比例4 | 94.3 | 91.2 |
| 对比例5 | 94.6 | 92.4 |
| 对比例6 | 94.8 | 92.5 |
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但是应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种动力锂离子电池的制备方法，所述方法包括：
1)提供第一活性材料，将第一活性材料依次过第一筛网和第二筛网，收集第二筛网上的第一活性材料，所述第一筛网的平均孔径为3.0-3.2微米，所述第二筛网的平均孔径为2.2-2.4微米；
2)提供第二活性材料，将第二活性材料依次过第三筛和第四筛，收集第四筛网上的第二活性材料；所述第三筛网的平均孔径为2.3-2.5微米，所述第四筛网的平均孔径为1.4-1.6微米；
3)按照预定比例将收集的第一活性材料和收集的第二活性材料混合制浆；其中第一活性材料和第二活性材料的质量比＝k1*(第一筛网平均孔径+第二筛网平均孔径)/(第三筛网平均孔径+第四筛网平均孔径)，其中k1为均衡系数；
4)将步骤3的浆料涂覆在集流体上干燥得到正极；
5)提供D50为2.2-2.3微米的天然石墨和D50为2.5-2.6微米的人造石墨；
6)按照预定比例将两种石墨混合制浆，其中天然石墨与人造石墨的质量比＝k2*天然石墨D50/人造石墨D50，其中k2为平衡系数；
7)将步骤6的浆料涂覆在集流体上干燥得到负极；
8)将正极，负极夹持隔膜组装成电芯装入壳体；
9)注入第一电解液，所述电解液占总电解液体积的72-75％，其中所述第一电解液的有机溶剂为环状碳酸酯，添加剂为4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯，其中4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯的含量为1.8-2体积％；
10)恒流充电至第一预定电压，然后调高电池温度至60-65摄氏度，在该温度下以第一预定电压恒压充电，直至充电电流低于截止电流，在60-65摄氏度下静置4-6小时；
11)注入第二电解液，其中所述第二电解液的有机溶剂为链状碳酸酯，添加剂包括二苯并呋喃，其中二苯并呋喃的含量为6-6.5体积％；
12)恒流充电至第二预定电压，然后脉冲充电至充电截止电压；
13)在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电若干次；
14)封口得到动力锂离子电池。
2.如上述权利要求所述的方法，所述第一活性材料为LiMn0.6Ni0.23Co0.15Ca0.01Al0.01O2，所述第二活性材料为LiMn1.9Co0.08Al0.02O4。
3.如上述权利要求所述的方法，所述k1＝1.85，所述k2＝0.78。
4.如上述权利要求所述的方法，所述第一电解液的有机溶剂为体积比4:1的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的混合溶剂；所述第二电解液的有机溶剂为体积比为2:1的碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂。
5.如上述权利要求所述的方法，所述第一预定电压为3.58V。
6.如上述权利要求所述的方法，所述第二预定电压为4.05-4.10V。
7.如上述权利要求所述的方法，所述步骤12中的脉冲充电电流为0.02-0.05C，脉冲作用时间40-50s；间隔5-10s。
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