CN114937807A - 一种锂离子电池及用电装置 - Google Patents
一种锂离子电池及用电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114937807A CN114937807A CN202210559477.8A CN202210559477A CN114937807A CN 114937807 A CN114937807 A CN 114937807A CN 202210559477 A CN202210559477 A CN 202210559477A CN 114937807 A CN114937807 A CN 114937807A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- active material
- lithium ion
- ion battery
- negative
- pole piece
- 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
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 58
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 58
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 75
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 46
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims description 32
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 29
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 claims description 16
- 239000011883 electrode binding agent Substances 0.000 claims description 14
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 10
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 9
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000005678 chain carbonates Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 claims description 4
- VEWLDLAARDMXSB-UHFFFAOYSA-N ethenyl sulfate;hydron Chemical compound OS(=O)(=O)OC=C VEWLDLAARDMXSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical compound O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound FC1COC(=O)O1 SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NEILRVQRJBVMSK-UHFFFAOYSA-N B(O)(O)O.C[SiH](C)C.C[SiH](C)C.C[SiH](C)C Chemical compound B(O)(O)O.C[SiH](C)C.C[SiH](C)C.C[SiH](C)C NEILRVQRJBVMSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 3
- ZRZFJYHYRSRUQV-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid trimethylsilane Chemical compound C[SiH](C)C.C[SiH](C)C.C[SiH](C)C.OP(O)(O)=O ZRZFJYHYRSRUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 10
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- -1 Prussian white Chemical compound 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 3
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006245 Carbon black Super-P Substances 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N ethyl propionate Chemical compound CCOC(=O)CC FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 2
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 2
- IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M lithium;difluorophosphinate Chemical compound [Li+].[O-]P(F)(F)=O IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N methyl formate Chemical compound COC=O TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 2
- 239000011366 tin-based material Substances 0.000 description 2
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNAGHMKIPMKKBB-UHFFFAOYSA-N 1-benzylpyrrolidine-3-carboxamide Chemical compound C1C(C(=O)N)CCN1CC1=CC=CC=C1 HNAGHMKIPMKKBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHOPWFKONJYLCF-UHFFFAOYSA-N 2-(2-sulfanylethyl)isoindole-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(CCS)C(=O)C2=C1 UHOPWFKONJYLCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXNUAYPPBQAQLR-UHFFFAOYSA-N B([O-])(F)F.[Li+] Chemical compound B([O-])(F)F.[Li+] WXNUAYPPBQAQLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFCVPDYCRZVZDF-UHFFFAOYSA-N [Li+].[Co+2].[Ni+2].[O-][Mn]([O-])(=O)=O Chemical compound [Li+].[Co+2].[Ni+2].[O-][Mn]([O-])(=O)=O HFCVPDYCRZVZDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMVMBTZRIMAUPN-UHFFFAOYSA-H [Na+].[V+5].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O Chemical compound [Na+].[V+5].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O ZMVMBTZRIMAUPN-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- OBNDGIHQAIXEAO-UHFFFAOYSA-N [O].[Si] Chemical compound [O].[Si] OBNDGIHQAIXEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- OBNCKNCVKJNDBV-UHFFFAOYSA-N butanoic acid ethyl ester Natural products CCCC(=O)OCC OBNCKNCVKJNDBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003123 carboxymethyl cellulose sodium Polymers 0.000 description 1
- 229940063834 carboxymethylcellulose sodium Drugs 0.000 description 1
- 239000006182 cathode active material Substances 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N formic acid ethyl ester Natural products CCOC=O WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000010416 ion conductor Substances 0.000 description 1
- DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);octadecacyanide Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002931 mesocarbon microbead Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N methyl propyl carbonate Chemical compound CCCOC(=O)OC KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- HUAZGNHGCJGYNP-UHFFFAOYSA-N propyl butyrate Chemical compound CCCOC(=O)CCC HUAZGNHGCJGYNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003351 prussian blue Drugs 0.000 description 1
- 239000013225 prussian blue Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910021384 soft carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- QHGNHLZPVBIIPX-UHFFFAOYSA-N tin(ii) oxide Chemical compound [Sn]=O QHGNHLZPVBIIPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing 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
- 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
- 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
-
- 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
-
- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明提供了一种锂离子电池及用电装置，包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳，所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层，所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层，该锂离子电池满足：1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25。相比于现有技术，本发明提供的锂离子电池，在满足上述关系式的条件下，可保证电解液处于合适的量，从而保证了该锂离子电池具有较低的内阻和较好的长寿命循环性能。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池领域，具体涉及一种锂离子电池及用电装置。
背景技术
锂离子二次电池因其能量密度高、功率密度好而被广泛应用。随着科技的发展，工具电动化已成为趋势，人们对锂离子二次电池的充放电倍率和长循环寿命也提出更高的要求。其中电解液作为连接正负极材料的桥梁，是决定电池充放电倍率和电池循环寿命的关键因素之一。
电解液添加量的多少对锂离子二次电池有着重要的影响。电解液的添加量过少不仅影响正负电极活性物质和隔膜的浸润情况，导致离子传输路径变大，阻碍了锂离子在正负极之间的穿梭，未接触电解液的极片无法参与电池电化学反应；同时电池界面电阻增大，影锂电池的倍率性能、放电容量和使用寿命。而过多的电解液也会增加电池重量，导致较低的能量密度和额外的增加电池的成本。
有鉴于此，确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种锂离子电池，通过合理调控电解液的含量，使得该锂离子电池具有较低的内阻和较好的长寿命循环性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种锂离子电池，包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳，所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层，所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层，该锂离子电池满足：1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25；其中，
m为分容后锂离子电池内部电解液的总质量，单位为g；
ρ表示电解液的密度，单位为g/cm3，取值为1.00g/cm3～1.45g/cm3；
Vc为正极极片中正极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Va为负极极片中负极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Vs为隔离膜的孔体积，单位为mL。
优选的，该锂离子电池满足：1.25≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.05。
优选的，ρ的取值为1.05g/cm3～1.32g/cm3。
优选的，所述电解液包括溶剂、锂盐和添加剂；所述锂盐包括含氟锂盐，所述溶剂包括环状碳酸酯、链状碳酸酯、羧酸酯中的至少两种；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、丙磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯中的至少一种。
优选的，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.3～1.8。
优选的，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.5～1.8。
优选的，所述正极活性物质层的压实密度为3.0～3.7g/cm3，所述负极活性物质层的压实密度为1.3～1.8g/cm3。
优选的，所述正极活性物质层包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂，所述正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。
优选的，所述负极活性物质层包括负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂，所述负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。
本发明的目的之二在于提供一种用电装置，包括上述任一项所述的锂离子电池。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供的锂离子电池，在满足1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25的条件下，可保证电解液处于合适的量，从而保证了该锂离子电池具有较低的内阻和较好的长寿命循环性能。
具体实施方式
本发明第一方面旨在提供一种锂离子电池，包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳，所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层，所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层，该锂离子电池满足：1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25；其中，
m为分容后锂离子电池内部电解液的总质量，单位为g；
ρ表示电解液的密度，单位为g/cm3，取值为1.00g/cm3～1.45g/cm3；
Vc为正极极片中正极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Va为负极极片中负极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Vs为隔离膜的孔体积，单位为mL。
其中，当m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]低于1.15时，则电解液含量不足以充分浸润电芯，电芯中部分活性物质无法发挥容量，同时电池内阻较大，循环过程中容量会快速衰减；而当m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]大于2.25时，电池内部电解液充足，但是电解液过多对电池性能没有明显好处，不但会额外的增加电池重量，降低电池的能量密度，还会因为电解液过多，导致副反应变多，产气多，从而致使循环寿命变差。
本发明人通过大量的实验发现，当满足此关系式时1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25，锂离子电池具有较低的电池内阻和较好的循环寿命。具体的，可满足以下关系式，1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.25、1.25≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.35、1.35≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.45、1.45≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.55、1.55≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.65、1.65≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.75、1.75≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.85、1.85≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜1.95、1.95≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜2.05、2.05≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＜2.15或2.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25。优选的，该锂离子电池满足：1.25≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.05。更优选的，该锂离子电池满足：1.55≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.05。进一步优选的，该锂离子电池满足：1.85≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.05。
本发明对于正极活性物质层的孔体积、负极活性物质层的孔体积的限定，原因在于其与极片涂布的面密度、压实密度息息相关，而面密度、压实密度又与电池的能量密度息息相关。对于面密度而言，当极片中的活性物质面密度越来越高时，则集流体以及机械件在电池中的质量占比就会越低，从而可以在一定程度上提高能量密度。对于压实密度而言，压实密度与极片的厚度关系密切，电池体积一定的情况下，有着相同涂布面密度的极片越薄，则电池中可容纳极片的层数就越多，则容量越高，从而达到提高能量密度的目的。
此外，面密度和压实密度与电解液的含量也息息相关。对于面密度而言，当极片上单位面积活性物质面密度高时，如电池中加入电解液过少，就会有部分活性物质无法被电解液浸润，从而导致这部分活性物质无法发挥容量，造成容量发挥低，直接导致能量密度低，同时因为缺少电解液作为离子导体，电池的阻抗也会增大。对于压实密度而言，当极片上活性物质层的压实密度较小时，极片上活性物质、导电剂以及粘结剂之间有着较多的空隙，此时极片可以较好的吸收电解液并快浸润活性物质，但是压实密度过低，活性物质颗粒与导电剂之间接触不够，导致极片活性物质层的电阻增大，电子阻抗增加，这会较大的影响活性物质的电化学反应速率；当极片上活性物质膜片区压实密度较大时，活性物质层中的物质紧密堆积，电解液难以快速浸润活性物质，同时在电化学反应过程中，离子迁移阻抗变大，导致动力学性能较差。本发明通过控制正负极活性物质层的孔体积与电解液含量满足上述关系式，能有效保证电池存储电解液的含量，同时保证锂离子电池的能量密度，进而提升循环性能和降低内阻。
另外，本发明同时还对隔离膜的孔体积进行限定，如相同外体积(即是为样品长*宽*厚)的隔离膜，其孔体积大，表示其中孔隙多，能够吸收存储较多的电解液，有利于电化学反应过程中离子的迁移，有利于锂离子二次电池的动力学；但当隔离膜孔隙率过大时，电池的自放电速率较快，同时隔离膜的机械强度较低，有安全隐患。由此本发明提供的方案，使其与正极活性物质层的孔体积、负极活性物质层的孔体积、电解液含量和密度满足上述关系式，可保证电解液的存储含量及机械性能，由此可进一步提升循环性能和降低内阻。
上述孔体积的是采用真密度仪测试计算所得，利用小分子直径的惰性气体(He)在一定条件下的波义耳定律(PV＝nRT)，通过测定样品测试腔放入样品所引起的样品测试腔气体容量的变化来精确测定样品的真实体积，测试时，仪器自动采集基准腔的压力P1和体积V1并记录，将一定面积的正极极片、负极极片或隔离膜放入样品测试腔(体积V2，抽真空)，向基准腔注入一定量的氦气并记录稳定后的压力P2，将样品测试腔与基准腔连通并记录稳定后的压力P3，根据V(样品真实体积)＝V1+V2-P2/P3*V1,则样品孔体积V＝V(样品长*宽*厚)-V(样品真实体积)。如上述用来测试极片或隔离膜孔体积的样品统一取样为长*宽＝2cm*2cm，正极极片、负极极片或隔离膜的孔体积V＝(品孔体积/4cm2)*极片上各自活性物质层的面积或隔离膜面积。
在一些实施例中，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.3～1.8。优选的，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.5～1.8。将负极活性物质层的孔体积Va与正极活性物质层的孔体积Vc的比值控制在上述范围内，相对于正极而言负极的存液能力更强，锂离子的嵌入更加顺畅，析锂可能性大大降低，锂离子电池的动力学性能增强，可更好的保证锂离子脱嵌正负极。
在一些实施例中，所述正极活性物质层的压实密度为3.0～3.7g/cm3，所述负极活性物质层的压实密度为1.3～1.8g/cm3。压实密度与孔体积直接相关，在满足上述关系式前提下，同步调控正负极的压实密度，可进一步提升电解液的浸润量，保证电化学性能。
在一些实施例中，所述正极活性物质层包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂，所述正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。本发明的正极活性物质层相比于常规的采用较高含量的正极活性物质，匹配上述关系式，在保证能量密度的情形下，可有效提升循环性能。
其中，正极活性物质可选自磷酸钒钠、普鲁士蓝、普鲁士白、钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂、镍钴锰酸锂、LixNiaCobMcO2(M选自Mn、Al中的一种或两种，0.95≤x≤1.2，0＜a＜1，0＜b＜1，0＜c＜1且a+b+c＝1)、LiFe1-yMnyPO4(0≤y≤1)及其掺杂和/或包覆改性化合物中的一种或几种，但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作正极活性材料的传统公知的材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。而对于正极导电剂及正极粘结剂的种类和含量不受具体的限制，可根据实际需求进行选择。而正极集流体的种类同样不受具体的限制，可根据实际需求进行选择，例如，所述正极集流体可为铝箔、镍箔或高分子导电膜，优选地，所述正极集流体为铝箔。
在一些实施例中，所述负极活性物质层包括负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂，所述负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。同样的，本发明的负极活性物质层相比于常规的采用较高含量的负极活性物质，匹配上述关系式和正极活性物质的含量，在保证能量密度的情形下，可有效提升循环性能。
其中，负极活性物质可为石墨、软碳、硬碳、碳纤维、中间相碳微球、硅基材料、锡基材料、钛酸锂中的一种或几种。其中，所述石墨选自人造石墨、天然石墨或二者的混合物，所述硅基材料可选自单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅合金中的一种或几种，所述锡基材料可选自单质锡、锡氧化合物、锡合金中的一种或几种。而负极导电剂以及负极粘结剂的种类和含量不受具体的限制，可根据实际需求进行选择。而负极集流体的种类不受具体的限制，可根据实际需求进行选择，例如所述负极集流体可为铜箔、涂碳铜箔或高分子导电膜，优选地，所述负极集流体为铜箔。
在一些实施例中，所述隔离膜可以是本领域各种适用于锂离子电池隔离膜的材料，例如，可以是包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、芳纶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯和天然纤维等中的一种或多种的组合。
在一些实施例中，本发明所限定的电解液密度ρ，取值可为1.00g/cm3～1.45g/cm3，具体可为1.00g/cm3～1.05g/cm3、1.05g/cm3～1.10g/cm3、1.10g/cm3～1.15g/cm3、1.15g/cm3～1.20g/cm3、1.20g/cm3～1.25g/cm3、1.25g/cm3～1.30g/cm3、1.30g/cm3～1.35g/cm3、1.35g/cm3～1.40g/cm3或1.40g/cm3～1.45g/cm3。优选的，电解液密度ρ取值为1.05g/cm3～1.32g/cm3。电解液的密度主要受其组成影响，如溶剂、锂盐、添加剂的含量。在充放电过程中，极片界面的反应主要由添加剂提供，而添加剂含量较少，因此电解液密度值与初始加入电解液相近，可以由密度计测量得知。具体为：参照SJT 11723-2018锂离子电池用电解液-行业标准中密度测定项中采用密度计在规定条件下测试得到，具体为室温条件下，用25℃的纯净水校正仪器，然后用待测电解液润洗密度计，然后吸取待测电解液，记录样品在U型管中25℃时的密度值。
在一些实施例中，所述电解液包括溶剂、锂盐和添加剂；所述锂盐包括含氟锂盐，所述溶剂包括环状碳酸酯、链状碳酸酯、羧酸酯中的至少两种；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、丙磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯中的至少一种。
具体的，含氟锂盐可为六氟磷酸锂(LiPF6)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、二氟草酸磷酸锂(LiDFOP)、双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSi)、四氟硼酸锂(LiBF4)及二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)中的一种或多种。溶剂中的环状碳酸酯可选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、γ-丁内酯中的一种或几种；链状碳酸酯可选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯中的一种或几种；羧酸酯可选自甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸丙酯中的一种或几种。而电解液中的添加剂还可以是含有其它功能添加剂，并不限定为上述材料，还可以使用其他可被用电解液功能添加剂的传统公知的材料。
本发明第二方面旨在提供一种用电装置，包括上述任一项所述的锂离子电池。
该用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式，对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种锂离子电池，包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳，所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层，所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层。
制备方法为：
正极极片：将正极活性材料NCM523、导电碳Super-P、粘结剂聚偏氟乙烯PVDF按照质量比97:2:1进行混合，加入溶剂N-甲基吡咯烷酮NMP，在真空搅拌后得到均一浆料，将浆料均匀涂覆在铝箔上并烘干制得压实密度为3.4g/cm3的正极极片。
负极极片：将人造石墨、导电碳Super-P、粘结剂羧甲基纤维素钠CMC、水性粘结剂按照质量比96:1.5:1:1.5进行混合，加入去离子水后在真空搅拌下得到均一浆料，将浆料均匀涂敷在铜箔上并烘干制得压实密度为1.6g/cm3负极极片。
电解液：将碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯按照按质量比7:3进行混合得到有机溶剂，接着将充分干燥的LiPF6溶解于混合后的有机溶剂中配成锂盐浓度为1mol/L的电解液，加入占整体电解液质量分数为2％的碳酸亚乙烯酯、1％的硫酸乙烯酯，测试得电解液的密度ρ为1.17g/cm3。
将上述正极极片、负极极片、隔离膜装配得到电芯，电芯置于外壳中，干燥后注入上述配置电解液，然后经过封装、静置、化成、分容后等工序，得到锂离子二次电池。
化成步骤为：
a,注液前电芯的质量为m1，将注液后且静置充分的电芯置于化成柜中，化成温度设置为10-80℃，优选为25-60℃；
b,化成柜整体为负压，以便化成过程中电解液反应生成气体可及时排出；
c,以0.001-0.5C的小电流由起始电压充至20％-60％SOC，完成化成，其中化成过程中电流可设置为定值，也可设置为多段不同电流充电。
d,化成后电芯质量称得为m2,按照电池设计的电解液量m，计算得补充质量为m3的电解液，其中m＝m2-m1+m3,注液后将注液孔进行密封。
分容步骤为：
a,将化成的电芯置于分容柜中，分容温度设置为25℃；
b,以0.2-2C的电流由起始电压充至截止电压上限，完成充电，随后以0.001-1C放电至下限截止电压，其中放电过程中电流可设置为定值，也可设置为多段不同电流放电，完成分容。因在化成后会将电解液的量补充至设计的需求值，此时电解液被完全密封于电池中，因此分容后的电解液质量与化成补液后的质量基本相等，将该化成补液后的电解液质量是为本发明分容后的电解液质量。
本实施例分容后的电解液质量为322g，该电池的设计额定容量为120Ah，电解液的密度ρ为1.17g/cm3；负极极片活性物质层的真体积为183.4mL，计算得孔体积Va为76.3mL；正极极片活性物质层的真体积为145.7mL，计算得孔体积Vc为49.4mL；隔离膜的真体积为36.5mL，计算得孔体积Vs为13.1mL。计算m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]＝1.98。
参照上述实施例1设计实施例2～12，具体的不同点见下表1所示。其中，Vc、Va可以通过控制正负极的压实密度调控；Vs可以通过选择合适的隔离膜规格来调控。
表1
对上述实施例1～12得到的锂离子电池进行循环寿命和直流内阻测试。
循环寿命测试：在25℃下，将得到的锂离子二次电池以1C倍率充电、以1C倍率放电，进行满充满放循环测试，直至锂离子二次电池的容量衰减至初始容量的80％，记录循环圈数。
直流内阻测试：在25℃下，将得到的锂离子二次电池调节到50％SOC，以2C 30S的脉冲电流进行放电刺激，记录电压降，根据R＝U/I得到内阻。
测试结果见下表2。
表2
由上述实施例1～12的测试结果可以看出，本发明提供的锂离子电池，在满足上述关系式的前提下，可有效降低的电池的内阻和提升电池的循环寿命。
其中，如实施例1～9的对比中可以看出，相同电解液密度和孔体积下，分容后的电解液质量设计越多，在满足上述关系式条件下，锂离子电池的循环性能越好，同时内阻也会越低。而如果是分容后的电解液质量以及孔体积相同的前提下，电解液的密度越小，在满足上述关系式条件下，锂离子电池的循环性能越好，同时内阻也会越低。
此外，如实施例1～2和实施例10～12的对比中还可以看出，在分容后的电解液质量以及电解液密度的前提下，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值满足1.3～1.8范围时，锂离子电池相对而言具有更优异的循环性能和更低的内阻。且实施例1和实施例13～14的对比中可以看出，当电池中电解液质量相同，电池中隔膜孔体积Vs过大，电解液量较多吸附在隔膜中，虽然直流内阻有所降低，但是循环性能相对变差；当采用孔隙率极低的隔膜时，Vs的数值较小，此时关系式数值偏上限，电池内阻明显增大。
综上，本发明提供的锂离子电池，，在满足1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25的条件下，通过合理调控电解液的含量，使得该锂离子电池具有较低的内阻和较好的长寿命循环性能。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种锂离子电池，其特征在于，包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳，所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层，所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层，该锂离子电池满足：1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25；其中，
m为分容后锂离子电池内部电解液的总质量，单位为g；
ρ表示电解液的密度，单位为g/cm3，取值为1.00g/cm3～1.45g/cm3；
Vc为正极极片中正极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Va为负极极片中负极活性物质层的孔体积，单位为mL；
Vs为隔离膜的孔体积，单位为mL。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，该锂离子电池满足：1.25≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.05。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池，其特征在于，ρ的取值为1.05g/cm3～1.32g/cm3。
4.根据权利要求1或2所述的锂离子电池，其特征在于，所述电解液包括溶剂、锂盐和添加剂；所述锂盐包括含氟锂盐，所述溶剂包括环状碳酸酯、链状碳酸酯、羧酸酯中的至少两种；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、丙磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.3～1.8。
6.根据权利要求5所述的锂离子电池，其特征在于，负极极片中负极活性物质层的孔体积Va与正极极片中正极活性物质层的孔体积Vc的比值为1.5～1.8。
7.根据权利要求1、5～6任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质层的压实密度为3.0～3.7g/cm3，所述负极活性物质层的压实密度为1.3～1.8g/cm3。
8.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质层包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂，所述正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。
9.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极活性物质层包括负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂，所述负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂的质量比为(95～98)：(1～3)：(1～3)。
10.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的锂离子电池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210559477.8A CN114937807A (zh) | 2022-05-23 | 2022-05-23 | 一种锂离子电池及用电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210559477.8A CN114937807A (zh) | 2022-05-23 | 2022-05-23 | 一种锂离子电池及用电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114937807A true CN114937807A (zh) | 2022-08-23 |
Family
ID=82865447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210559477.8A Pending CN114937807A (zh) | 2022-05-23 | 2022-05-23 | 一种锂离子电池及用电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114937807A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115275367A (zh) * | 2022-09-26 | 2022-11-01 | 比亚迪股份有限公司 | 锂电池及用电设备 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101615697A (zh) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
| CN103582973A (zh) * | 2011-08-31 | 2014-02-12 | 松下电器产业株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN104078698A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-01 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种熔融碳酸盐燃料电池电解质的储存与补偿方法 |
| CN105787140A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-07-20 | 惠州Tcl金能电池有限公司 | 确定软包装锂离子电池电解液保有量和注液量的方法 |
| JP2018163781A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| CN110165284A (zh) * | 2018-07-04 | 2019-08-23 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 锂离子二次电池 |
| CN112310483A (zh) * | 2019-07-30 | 2021-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
-
2022
- 2022-05-23 CN CN202210559477.8A patent/CN114937807A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101615697A (zh) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
| CN103582973A (zh) * | 2011-08-31 | 2014-02-12 | 松下电器产业株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN104078698A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-01 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种熔融碳酸盐燃料电池电解质的储存与补偿方法 |
| CN105787140A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-07-20 | 惠州Tcl金能电池有限公司 | 确定软包装锂离子电池电解液保有量和注液量的方法 |
| JP2018163781A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| CN110165284A (zh) * | 2018-07-04 | 2019-08-23 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 锂离子二次电池 |
| CN112310483A (zh) * | 2019-07-30 | 2021-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种锂离子电池 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115275367A (zh) * | 2022-09-26 | 2022-11-01 | 比亚迪股份有限公司 | 锂电池及用电设备 |
| CN115275367B (zh) * | 2022-09-26 | 2023-01-06 | 比亚迪股份有限公司 | 锂电池及用电设备 |
| WO2024067287A1 (zh) * | 2022-09-26 | 2024-04-04 | 比亚迪股份有限公司 | 锂电池及用电设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109309226B (zh) | 电化学储能装置 | |
| CN104600362A (zh) | 一种动力电池及其锂离子电解液 | |
| CN111769327A (zh) | 电解液及其制备方法、包含该电解液的高能量密度锂离子电池及其制备方法 | |
| CN111129502A (zh) | 一种负极极片以及二次电池 | |
| CN111640984A (zh) | 一种锂离子成品电池及其制备方法 | |
| CN114976242A (zh) | 一种电化学装置和电子装置 | |
| KR102447443B1 (ko) | 정극 시트 및 그 제조 방법과 리튬 이온 이차 전지 | |
| CN111403807A (zh) | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 | |
| CN103594735B (zh) | 一种钛酸锂锂离子电池的制备方法 | |
| CN114695943A (zh) | 一种锂离子电池 | |
| CN116995303B (zh) | 钠离子电池电解液和钠离子电池 | |
| WO2023246554A1 (zh) | 一种负极片及二次电池 | |
| CN113314694A (zh) | 一种高倍率锂离子电池正极片及其制备方法，锂离子电池 | |
| EP3890089B1 (en) | Lithium metal battery | |
| CN102130363A (zh) | 一种高倍率聚合物锂离子动力电池及其制备方法 | |
| CN116885281A (zh) | 一种锂离子电池电解液及其锂离子电池 | |
| US20220328832A1 (en) | Electrochemical device and electronic device | |
| CN114937807A (zh) | 一种锂离子电池及用电装置 | |
| WO2023232128A1 (zh) | 一种正极片及锂离子电池 | |
| CN115036444A (zh) | 一种预锂化、预钠化复合负极材料及其制备方法和应用 | |
| WO2023184328A1 (zh) | 锂离子电池、电池模块、电池包以及用电装置 | |
| CN115020789A (zh) | 一种锂离子二次电池及用电装置 | |
| CN110611117A (zh) | 一种锂离子电池及正极极片 | |
| CN112349958B (zh) | 一种电解液及其制备方法和锂离子电池 | |
| CN113903998A (zh) | 一种锂离子电池及其制备方法 |
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 |