CN114300818A - 锂离子电池的注液化成工艺及锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种锂离子电池的注液化成工艺及锂离子电池。本发明的锂离子电池的注液化成工艺包括依次设置的一次注液、静置、预充化成、二次注液和分容步骤;其中,一次注液步骤和二次注液步骤分别采用组分不同的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ进行,且电解液Ⅰ中添加有低阻抗成膜添加剂。本发明的锂离子电池的注液化成工艺,分两次对锂离子电池进行注液,且一次注液采用添加有低阻抗成膜添加剂的电解液Ⅰ,利于形成阻抗较低的SEI膜,从而降低电芯的整体阻抗;二次注液注液的电解液Ⅱ,则能够保证电池电解液量充足。通过该工艺前后两次加注不同的电解液,可以改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域,特别涉及一种锂离子电池的注液化成工艺。另外,本发明还涉及一种锂离子电池。
背景技术
锂离子电池具有高放电电压、高能量密度和低自放电等特性,在3C产品(计算机Computer、通信Communication和消费类电子产品ConsumerElectronics三者的统称)、电动汽车及储能领域等均有极为广泛的应用。
近年来,随着节能环保等各方面要求的不断提高,动力电池领域对锂离子电池的需求迅猛增加。同时,市场对电池的能量以及快充要求也越来越高,如何在满足一定能量密度的条件下,降低电池阻抗以提升其快充性能已经成为行业内的技术难题,电池的电芯在上述的各方面性能之间很难兼顾。
目前,行业内对锂离子电池的注液工序有两种:①一次性注液,静置后预充化成;②一次注液,静置后预充化成,之后二次补液来确保电芯保液量。
从电解液配方考虑,为提升电池循环、存储、使用寿命等长期性能,都会牺牲电池的充放电倍率性能,导致阻抗增大,快充性能下降;二者很难兼顾。
因此,如何优化和均衡电池电芯的低阻抗和长寿命性能,做到快充性能和存储性能的兼顾,一直是本领域研发的重要方向。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种锂离子电池的注液化成工艺,以改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种锂离子电池的注液化成工艺,包括依次设置的一次注液、静置、预充化成、二次注液和分容步骤;其中,所述一次注液步骤和所述二次注液步骤分别采用组分不同的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ进行,且所述电解液Ⅰ中添加有低阻抗成膜添加剂。
进一步的,所述一次注液步骤和所述二次注液步骤均在露点温度为-40°以下的常温干燥条件下进行。
进一步的,所述电解液Ⅰ的质量为所述锂离子电池的电解液总重量的50%~99%;所述电解液Ⅱ的质量为所述电解液总重量与所述电解液Ⅰ的质量之差。
进一步的,所述静置步骤的时间在1小时~100小时之间。
进一步的,在所述预充化成步骤中,充电条件为0.01C~1C,充电时间为1小时~50小时。
进一步的,在所述二次注液步骤之前设置有除气步骤;和/或,在所述二次注液步骤之后设置有陈化步骤;和/或,在所述分容步骤之后设置有老化步骤。
进一步的,所述电解液Ⅰ和所述电解液Ⅱ均包括非水有机溶剂、溶解在所述非水有机溶剂中的锂盐、以及溶解在非水有机溶剂中的添加剂;所述非水有机溶剂包含环状碳酸酯和链状碳酸酯;所述锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiBOB、LiDFOB、LiAsF6、Li(CF3SO2)2N、Li(FSO2)2N、LiCF3SO3、LiClO4中的一种或多种。
进一步的,所述环状碳酸酯选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯中的一种或多种;所述链状碳酸酯选自碳酸二甲酯、碳酸丁烯酯、二乙基碳酸酯、二丙基碳酸酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯中的一种或多种。
相对于现有技术,本发明具有以下优势:
本发明的锂离子电池的注液化成工艺,分两次对锂离子电池进行注液,且一次注液采用添加有低阻抗成膜添加剂的电解液Ⅰ,以利于在预充化成步骤阶段的电芯成膜过程中,低阻抗添加剂能够参与SEI成膜,以形成阻抗较低的SEI膜,从而降低电芯的整体阻抗;二次注液注液的电解液Ⅱ,则能够保证电池电解液量充足,提升电芯后期循环和存储性能。通过该工艺前后两次加注不同的电解液,可以改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
同时,一次注液加入电解液Ⅰ的质量控制在预设的电解液总重量的50%~99%之间,可满足不同规格型号、不同材料的电芯产品的需求,以使电解液Ⅰ能够满足SEI膜的成膜低阻抗要求。
此外,采用包含环状碳酸酯和链状碳酸酯的非水有机溶剂,以及适合的锂盐产品配置电解液,不仅可便于配备,且适于加入低阻抗成膜添加剂和高阻抗添加剂等不同种类的添加剂,从而获得不同注液阶段所需的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ。
本发明的另一目的在于提出一种锂离子电池,该所述锂离子电池采用本发明所述的锂离子电池的注液化成工艺制备而成。
进一步的,所述锂离子电池的正极活性材料为LiCoO2、LiMn2O4、LiMnO2、Li2MnO4、LiFePO4、Li1+aMn1-a-xMxO2、LiCo1-xMxO2、LiFe1-xMxPO4、LiMn2-yMyO4、Li2Mn1-xO4中的一种或多种的组合,其中,M为选自Ni、Co、Mn、Al、Cr、Mg、Zr、Mo、V、Ti、B、F和Y中的一种或多种,x和y均介于0~1之间,0≤a<0.2;所述锂离子电池的负极活性材料选自为天然石墨、人造石墨、软碳、硬碳、钛酸锂、硅、硅碳合金中的一种或多种的组合;所述锂离子电池的隔膜为PE或PP/PE/PP隔离膜。
本发明的锂离子电池,具有上述的锂离子电池的注液化成工艺所具备的技术优势,可改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
同时,为锂离子电池配置适合材料制成的正极、负极和隔膜,有助于本发明注液化成工艺的顺利进行,并充分发挥两次注液的效果,以利于生成“阻抗低、寿命长、存储优”等各方面性能兼顾的锂离子电池产品。
附图说明
构成本发明的一部分的附图,是用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明是用于解释本发明,其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系,均不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例一所述的锂离子电池的注液化成工艺的工艺流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的实施例中所提到的SEI膜,系固体电解质界面膜(solid electrolyteinterface)的简称。在液态锂离子电池首次充放电过程中,电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层;这种钝化层是一种界面层,具有固体电解质的特征,是电子绝缘体却是Li+的优良导体,Li+可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出,因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例一
本发明涉及一种锂离子电池的注液化成工艺,有利于改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性;其一种示例性工艺流程如图1所示。
整体而言,该锂离子电池的注液化成工艺包括依次设置的一次注液、静置、预充化成、二次注液和分容步骤;其中,一次注液步骤和二次注液步骤分别采用组分不同的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ进行;而且,电解液Ⅰ中添加有低阻抗成膜添加剂(电解液Ⅰ中应避免或减少使用高阻抗添加剂)。
基于上述的整体工艺原则,下面以较优的示例性实施方式介绍本工艺。
为了达到改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性的目的,本实施例的锂离子电池的注液化成工艺包括依次设置的一次注液步骤、静置步骤、预充化成步骤、二次注液步骤和分容步骤。
需要指出的是,除了上述列出的五个工艺步骤外,还能够灵活选择和调整地,在二次注液步骤之前设置除气步骤,在二次注液步骤之后设置陈化步骤,在分容步骤之后设置老化步骤。
具体来说,除气步骤是在预充化成后将电芯注液孔打开在真空条件下进行,优选真空度为-80~-90KPa,例如-85KPa;静置1秒~600秒(该处的静置不是指预充化成步骤之前的静置步骤),时间可根据一次注液时混入空气量的多少灵活确定;在除去预充化成过程中产生的气体后,再进行二次注液步骤。
陈化步骤在二次注液步骤后进行,可在常温或高温条件下进行,高温以30℃~60℃为宜;时间在1小时~100小时之间,以让新加入的电解液充分流动浸润电芯极组为原则灵活调整时间的长短。在此步骤中,可稳定电池新生成的SEI膜。
老化步骤用于在常温下将分容后的电芯静置老化,时间在1小时~100小时之间,可根据令电芯内部反应更充分、极片界面更稳定的需要灵活调整时间的长短。完成老化后的电芯,在进行电压、内阻测试,根据电芯测试数据及分容容量将电芯分级入库即可。
上述的除气、陈化和老化等工艺步骤的设置,具有能除去预充过程中产生的气体、使新加入的电解液充分流动浸润电芯极组、以及使电芯内部反应更充分等有益效果。
对于本工艺中一次注液、静置、预充化成、二次注液和分容这五个主要的工艺步骤,可采用如下的实施方式。
一次注液步骤和二次注液步骤均在露点温度为-40°以下的常温干燥条件下进行。其中,一次注液步骤中,电解液Ⅰ的质量为锂离子电池的电解液总重量的50%~99%;二次注液步骤中,电解液Ⅱ的质量为电解液总重量与电解液Ⅰ的质量之差。在足够干燥的条件下进行一次注液工艺,可避免电解液在注入电芯过程中因空气湿度过大对其组分含量造成影响;有利于保持注入电解液性能的稳定性;而一次注液加入电解液Ⅰ的质量控制在预设的电解液总重量的50%~99%之间,可满足不同规格型号、不同材料的电芯产品的需求,以使电解液Ⅰ能够满足SEI膜的成膜低阻抗要求。例如,电解液Ⅰ控制在电解液总重量的50%、60%、75%、95%,则电解液Ⅱ相应控制为电解液总重量的50%、40%、25%、5%。
在一次注液步骤后的静置步骤阶段,静置的时间可控制在1小时~100小时之间;可在常温或高温条件下进行,高温以30℃~60℃为宜。通过合理和充分的静置,有利于电解液充分浸润电芯极组。
预充化成步骤中,优选的设置为,充电条件为0.01C~1C,充电时间为1小时~50小时。可以采用分步预充化成,让电池极片界面充分反应,形成稳定、致密的SEI膜。上述充电条件中的“C”是以电池标称容量对照电流的一种表示方法,如电池是1000mAh的容量,1C就是充电电流1000mA,注意是mA而不是mAh,0.01C就是10mA。
预充化成步骤应在常温或高温下进行,高温以30℃~60℃为宜。对静置后的电芯进行预充化成,采用合理的充电时间和条件,利于电池极片界面处的充分反应,以形成稳定致密的SEI膜。
在二次注液时,应保证一次注液量与二次注液量之和与预先确定的电解液总注液量一致;并根据需要在电解液Ⅱ中添加适量的高阻抗添加剂,以达到满足电池长循环和长日历寿命的要求。
如上所述,电解液Ⅰ和电解液Ⅱ须调整改变其添加剂的种类成分;主要是电解液Ⅰ中需加入低阻抗成膜添加剂。成膜添加剂产品种类较多,主要有碳酸亚乙烯酯VC、亚硫酸丙烯酯PS、亚硫酸亚乙酯ES、氟代碳酸乙烯酯FEC、氯代碳酸乙烯酯CEC、乙烯基亚硫酸乙烯酯VES、乙烯基碳酸乙烯酯VEC等。不同的成膜添加剂对锂离子电池的综合性能影响存在差异。电解液Ⅱ可根据添加适量的高阻抗添加剂的要求灵活选择添加剂。电解液Ⅰ的低阻抗成膜添加剂可采用少量VC及其他低阻抗成膜添加剂,以提升锂离子电池的容量、倍率性能、常温循环性能、HPPC性能等;搭配含有提升高温性能添加剂的电解液Ⅱ使用,从而提升电池的高温循环及存储性能。
此外,上述的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ均包括非水有机溶剂、溶解在非水有机溶剂中的锂盐、以及溶解在非水有机溶剂中的添加剂。其中,非水有机溶剂包含环状碳酸酯和链状碳酸酯。锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiBOB、LiDFOB、LiAsF6、Li(CF3SO2)2N、Li(FSO2)2N、LiCF3SO3、LiClO4中的一种或多种即可;而且,在1L电解液中,锂盐的含量优选控制在0.8mol-2.0mol之间。
采用包含环状碳酸酯和链状碳酸酯的非水有机溶剂,以及适合的锂盐产品配置电解液,不仅可便于配备,且适于加入低阻抗成膜添加剂和高阻抗添加剂等不同种类的添加剂,从而获得不同注液阶段所需的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ。
上述的环状碳酸酯,优选采用碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯中的一种或多种。上述的链状碳酸酯优选采用碳酸二甲酯、碳酸丁烯酯、二乙基碳酸酯、二丙基碳酸酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯中的一种或多种。
综上所述,本实施例的锂离子电池的注液化成工艺,分两次对锂离子电池进行注液,且一次注液采用添加有低阻抗成膜添加剂的电解液Ⅰ,以利于在预充化成步骤阶段的电芯成膜过程中,低阻抗添加剂能够参与SEI成膜,以形成阻抗较低的SEI膜,从而降低电芯的整体阻抗;二次注液注液的电解液Ⅱ,则能够保证电池电解液量充足,在电解液Ⅱ添加有利于循环及存储的添加剂,从而能提升电芯后期循环和存储性能。通过该工艺前后两次加注不同的电解液,可以改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
实施例二
本实施例涉及一种锂离子电池,该锂离子电池采用实施例一的锂离子电池的注液化成工艺制备而成;具有上述的锂离子电池的注液化成工艺所具备的技术优势,可改善电池电芯在低阻抗和长寿命两方面性能上的兼顾性。
其中,锂离子电池的正极活性材料优选采用LiCoO2、LiMn2O4、LiMnO2、Li2MnO4、LiFePO4、Li1+aMn1-a-xMxO2、LiCo1-xMxO2、LiFe1-xMxPO4、LiMn2-yMyO4、Li2Mn1-xO4等富锂材料,可以是其中的一种或多种的组合。在以上的锂盐分子式中,x和y均介于0~1之间,如0.1、0.5、0.7;Li1+aMn1-a-xMxO2中的a的范围为:0≤a<0.2;M为选自Ni、Co、Mn、Al、Cr、Mg、Zr、Mo、V、Ti、B、F和Y中的一种或多种。
锂离子电池的负极活性材料优选采用天然石墨、人造石墨、软碳、硬碳、钛酸锂、硅、硅碳合金中的一种或多种的组合。锂离子电池的隔膜为PE或PP/PE/PP隔离膜,或经过陶瓷或PVDF处理的PE、PP/PE/PP隔离膜中的任意一种。
为锂离子电池配置适合材料制成的正极、负极和隔膜,有助于本发明注液化成工艺的顺利进行,并充分发挥两次注液的效果,以利于生成“阻抗低、寿命长、存储优”等各方面性能兼顾的锂离子电池产品。
接下来,以具体的对比例和实施例来说明根据本发明的工艺制成的锂离子电池的相关性能。
对比例1
(1)正极片的制备:将正极活性材料镍钴锰酸锂(LiNi0.6Co0.1Mn0.3O2)、导电剂Super-P、碳纳米管CNT、粘接剂PVDF按质量比96:1:1:2溶于溶剂N-甲基吡咯烷酮中混合均匀制成正极浆料,之后将正极浆料均匀涂布在集流体铝箔上,烘干并辊压、切边、裁片,之后在85℃真空条件下干燥,焊接极耳,制成满足要求的锂离子二次电池的正极片。
(2)负极片的制备:将负极活性材料人造石墨、导电剂Super-P、增稠剂CMC、粘接剂SBR按质量比97:2:1分散到去离子水中混合均匀制成负极浆料,之后将负极浆料均匀涂布在集流体铜箔上,烘干并辊压、切边、裁片,之后在85℃真空条件下干燥,焊接极耳,制成满足要求的锂离子二次电池的负极片。
(3)电解液的制备:以1mol/L的LiPF6为锂盐,以质量比为1:1:1的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)的混合物为非水有机溶剂,此外,锂离子电池二次注液的电解液Ⅱ中还含有VC等常规添加剂。
(4)锂离子二次电池的制备
将根据前述工艺制备的锂离子二次电池的正极片、负极片以及隔离膜(PE膜)经过叠片工艺制作成软包电芯,按照上述注液化成工艺完成电芯制作。
实施例1~5
按照与实施例一相同的方法制备锂离子电池,不同之处仅在于,两次所注电解液(即电解液Ⅰ和电解液Ⅱ)的差异,区别列表如下。
表1:
之后进行相关性能的测试:
(1)锂离子二次电池的直流内阻测试:
在25℃下,先以1C的恒定电流对实施例1~5、对比例1制备的锂锂离子二次电池充电至4.35V,进一步以4.35V恒定电压充电至电流为0.05C,然后以0.5C的恒定电流对锂离子二次电池放电1小时,此次电池的荷电保持为50%SOC。将电池降温至零下20℃,静置60分钟后,记录电压V1。此时以电流I(I=1C)对电池放电10秒,记录放电终止电压V2。
电池的放电直流内阻DCIR计算公式为:DCIR=(V1-V2)/I(mΩ)。
(2)锂离子二次电池的高温循环性能测试
分别对例1~5、对比例1制备的锂离子二次电池的高温循环性能进行测试,具体方法为:在45℃下,先以1C的恒定电流分别对锂离子二次电池充电至4.35V,再以4.35V恒定电压充电至电流为0.05C,然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,此为一个充放电循环过程,此次的放电容量为第一次循环的放电容量。将锂离子二次电池按上述方式进行循环充放电测试,取第800次循环的放电容量。锂离子二次电池800次循环后的容量保持率(%)=[第800次循环的放电容量/第一次循环的放电容量]×100%。
(3)锂离子二次电池的高温存储性能测试
在25℃下,先以1C的恒定电流分别对实施例1~5、对比例1制备的锂离子二次电池充电至4.35V,进一步以4.35V恒定电压充电至电流为0.05C,然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,此次的放电容量为锂离子二次电池高温存储前的放电容量;然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池充电至4.35V,将锂离子二次电池置于60℃下存储30天,待存储结束后,将锂离子二次电池置于25℃环境下,然后以0.5C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,之后以1C的恒定电流对锂离子二次电池充电至4.35V,进一步以4.35V恒定电压充电至电流为1C,然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,最后一次的放电容量为锂离子二次电池高温存储后的放电容量。锂离子二次电池高温存储后的容量保持率(%)=[锂离子二次电池高温存储后的放电容量/锂离子二次电池高温存储前的放电容量]×100%。
(4)锂离子二次电池的高温存储产气性能测试
在25℃下,先以1C的恒定电流分别对实施例1~5、对比例1制备的锂离子二次电池充电至4.35V,进一步以4.35V恒定电压充电至电流为0.05C,然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,此次的放电容量为锂离子二次电池高温存储前的放电容量;然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池充电至4.35V,以4.35V恒定电压充电至电流为0.05C,将锂离子电池充满电。采用排水法测试电池的体积,用千分尺测量电池的厚度。之后将锂离子电池置于60℃下存储30天,待存储结束后,将锂离子二次电池置于25℃环境下,采用排水法测试电池的体积,用千分尺测量电池的厚度。然后以0.5C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,之后以1C的恒定电流对锂离子二次电池充电至4.35V,进一步以4.35V恒定电压充电至电流为1C,然后以1C的恒定电流对锂离子二次电池放电至2.8V,最后一次的放电容量为锂离子二次电池高温存储后的放电容量。
电池体积膨胀率=(存储后的体积/存储前的体积-1)%。
上述的测试结果列于下表。
表2:
从以上的测试结果可以看出,本发明的锂离子电池实现了如下技术效果:
同种电解液拆分为电解液Ⅰ、电解液Ⅱ,分两次注液的工艺。一次注液使用低阻抗添加剂电解液,电芯SEI膜阻抗低;二次注液使用有利于循环及存储的添加剂电解液方案,电芯后期循环和存储将得到提升。分两步注液,制定合适的电解液方案,能够明显降低电池阻抗,提升循环和存储性能。
可见,通过本发明的注液化成工艺,分两次加注不同电解液,能够在一定程度上降低阻抗,同时优化电芯长期循环及存储性能,从而实现了各方面性能的兼顾。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
包括依次设置的一次注液、静置、预充化成、二次注液和分容步骤;其中,所述一次注液步骤和所述二次注液步骤分别采用组分不同的电解液Ⅰ和电解液Ⅱ进行,且所述电解液Ⅰ中添加有低阻抗成膜添加剂。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
所述一次注液步骤和所述二次注液步骤均在露点温度为-40°以下的常温干燥条件下进行。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
所述电解液Ⅰ的质量为所述锂离子电池的电解液总重量的50%~99%;
所述电解液Ⅱ的质量为所述电解液总重量与所述电解液Ⅰ的质量之差。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
所述静置步骤的时间在1小时~100小时之间。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
在所述预充化成步骤中,充电条件为0.01C~1C,充电时间为1小时~50小时。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
在所述二次注液步骤之前设置有除气步骤;和/或,
在所述二次注液步骤之后设置有陈化步骤;和/或,
在所述分容步骤之后设置有老化步骤。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
所述电解液Ⅰ和所述电解液Ⅱ均包括非水有机溶剂、溶解在所述非水有机溶剂中的锂盐、以及溶解在非水有机溶剂中的添加剂;
所述非水有机溶剂包含环状碳酸酯和链状碳酸酯;
所述锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiBOB、LiDFOB、LiAsF6、Li(CF3SO2)2N、Li(FSO2)2N、LiCF3SO3、LiClO4中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的锂离子电池的注液化成工艺,其特征在于:
所述环状碳酸酯选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯中的一种或多种;所述链状碳酸酯选自碳酸二甲酯、碳酸丁烯酯、二乙基碳酸酯、二丙基碳酸酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯中的一种或多种。
9.一种锂离子电池,其特征在于,该所述锂离子电池采用权利要求1至8中任一项所述的锂离子电池的注液化成工艺制备而成。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池,其特征在于:
所述锂离子电池的正极活性材料为LiCoO2、LiMn2O4、LiMnO2、Li2MnO4、LiFePO4、Li1+aMn1-a-xMxO2、LiCo1-xMxO2、LiFe1-xMxPO4、LiMn2-yMyO4、Li2Mn1-xO4中的一种或多种的组合,其中,M为选自Ni、Co、Mn、Al、Cr、Mg、Zr、Mo、V、Ti、B、F和Y中的一种或多种,x和y均介于0~1之间,0≤a<0.2;
所述锂离子电池的负极活性材料选自为天然石墨、人造石墨、软碳、硬碳、钛酸锂、硅、硅碳合金中的一种或多种的组合;
所述锂离子电池的隔膜为PE或PP/PE/PP隔离膜。
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CN101315994A (zh) * | 2007-05-31 | 2008-12-03 | 上海比亚迪有限公司 | 一种锂离子二次电池的化成方法 |
CN102623666A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-08-01 | 宁德新能源科技有限公司 | 一种锂离子动力电池的注液方法 |
CN104577031A (zh) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子动力电池注液化成方法及锂离子动力电池 |
CN112436241A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-03-02 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种电压控制型的多步注液化成方法 |
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