CN1202018A - 一种以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高能电池技术领域,特别是制造室温二次锂电池的技术领域。本发明的目的是提高电池的能量密度,改善电池的充放电特性。本发明提出的二次锂电池含有一种阴极活性材料,非水有机电解质溶液或固体电解质,一种阳极活性材料。其中阳极活性材料的特征为纳米相金属材料。用本发明作成的二次锂电池显示出较高的比能量和良好的充放电特性。
Description
本发明属于高能电池技术领域，特别是制造室温二次锂电池的技术领域。
在二次锂电池的阳极活性材料中，金属锂的理论比容量是3830mAh/g，因此以金属锂作为阳极活性材料的二次锂电池能量密度最高。但是金属锂阳极在充放电过程中出现枝晶生长，使电池内部短路，导致电池燃烧甚至爆炸。为了改善其安全性，在七十年代初到八十年代末，锂铝、锂硅、锂铅、锂锡、锂镉等锂合金曾被用于取代金属锂作阳极活性材料，这虽然在一定程度上避免了枝晶生长问题，但这些合金在反复充放电过程中会逐渐粉化，即维度不稳定，造成合金微粒与集流体之间以及合金微粒之间的电接触变差，导致电池性能变坏甚至失效，如参考文献[1]：阿波拉罕姆，电化学通信，138卷，1233页，1993
(K.M Abraham，Electrochemica.Acta.，Vol.138，1233(1993))中所叙述。
在1980年，阿曼德提出二次锂电池可以采用“摇椅式”电池体系(后来又被称为“锂离子”电池)，即阴阳极活性材料均采用嵌入化合物(intercalation compounds)，这类化合物能够可逆的储存和交换锂离子，从而避免使用金属锂或锂合金。典型的阳极材料如LiWQ2和Li6Fe2O3等，但其能量密度大大降低了。经过十年的努力，在1989年3月，日本SONY公司申请了采用碳作阳极活性材料，LiCoO2作阴极活性材料的二次锂电池的专利，并且在1992年首先将其商品化，如文献[2]布鲁诺，电化学会志，139卷，2776页，1992
(Bruno Scrosati，J.Electrochem. Soc.，Vol.139，2776(1992)。
从此，二次锂电池开始迅速发展，石油焦，碳纤维，热解碳，天然石墨，人造石墨等多种形式的碳材料被广泛选作二次锂电池的阳极活性材料。
但是碳作为阳极活性材料的理论比容量为372mAh/g，仍然不能满足人们对高能量密度二次电池的进一步追求。
本发明的目的在于提高电池的能量密度，改善电池的充放电的充放电特性，从而提供一种具有较高的充放电容量和较好的循环特性及安全性的二次锂电池。
为了实现上述目的，本发明利用纳米相金属材料作阳极活性材料。纳米相金属材料由直径为纳米数量级的粒子所构成，它包括体积分数相近的两个部份。一是直径为几个纳米的粒子所构成的”芯”，另一是粒子”芯”之间的界面区。当纳米金属微粒小于5nm时，界面区的体积占纳米金属总体积的50％以上。界面区有大量的缺陷和悬挂键，锂离子可以快速地在界面区内扩散，在充放电过程中，对于与锂无活性的金属，缺陷位和悬挂键就成为锂离子的停留位置；对于与锂有活性的金属，除了这些位置外，锂还可以和“芯”发生反应，形成合金。这就使纳米相金属阳极具有较高的比容量。由于纳米相金属材料的维度已经很小，纳米粒子具有较好的延展性，纳米粒子之间具有较好的滑动性，与锂反应不会造成进一步的粉化，因而纳米相金属阳极活性材料具有维度稳定的特点。这不但解决了碳阳极活性材料比容量低的问题，也克服了锂合金维度不稳定的缺点。从而既提高了二次锂电池的能量密度，也改善了电池的循环寿命。而且，由于阳极活性材料为纳米金属，大大增加了电极的真实面积，显著提高了电极耐过充过放的能力，同时由于避免直接使用金属锂，电极材料的平均工作电位显著高于锂的还原电位，使得电池的安全性得到改善。
本发明中的纳米相金属阳极活性材料包括：(一)元素周期表IIIA，IVA和VA中的金属和半金属纳米材料，包括：B，Al，Ga，In，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，Bi，特别是Sn，Pb，Sb，Bi，Si。
(二)过渡金属纳米材料包括：Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，也包括Ag，Mo，Cd，W，特别是：Fe，Cd。
(三)IIA族Mg，Ca的纳米材料，特别是Mg。
(四)上述金属元素组成的合金纳米材料：如PbCd，SnCd等。
将上述纳米相金属材料的粉体材料(其粒度为1-1000nm)与作为分散剂的粉体材料(其粒度为1-1000nm)，如乙炔黑，碳黑，石墨粉，各种氧化物，硫化物，卤化物粉末等混合(纳米相金属材料与分散剂的重量百分比为100％-30％)，再与传统的粘结剂，如5％聚偏氟乙烯的环己烷溶液，在常温常压下混合制成复合材料浆液(也可直接将纳米相金属的粉体材料与粘结剂在常温常压下混合制成复合材料浆液)，把它均匀的涂敷在作为集流体的各种导电的箔，网，多孔体，泡沫体，纤维体材料，如铜箔，镍网，泡沫镍，碳毡等载体上。所得薄膜厚度在2-20um，然后使其在100℃-150℃下烘干，在压力为0.2-20Mpa/cm2下压紧，继续在100℃-150℃烘12小时，按所制备的电池规格裁剪成各种形状即为阳极。
本发明的二次锂电池的阴极活性材料为已知的用于二次锂电池阴极的材料，即能可逆地嵌入和脱出锂的含锂的过渡金属氧化物，典型的如LiCoO2，LiNiO2，LiMn2O4等。阴极的制法与阳极相似，将阴极活性材料，分散剂也是导电添加剂如上述阳极分散剂，乙炔黑，粘结剂如5％聚偏氟乙烯的环己烷溶液，在常温常压下混合形成复合材料浆液，把它均匀的涂敷在作为集流体的铝箔上。所得薄膜厚度在5-40um，然后使其在100℃-150℃下烘干，在压力为0.2-20Mpa/cm2下压紧，继续在100℃-150℃烘12小时。烘干后阴极活性材料，乙炔黑，粘结剂的重量百分比为85∶10∶5，将所得薄膜按所制备的电池规格裁剪成各种形状即为阴极。
本发明的二次锂电池的有机电解质溶液可以由一种有机溶剂或几种有机溶剂组成的混合溶剂添加一种或几种可溶锂盐组成。典型的有机溶剂例如乙烯碳酸酯(EC：ethylene carbonate)，丙烯碳酸酯(PC：propylenecarbonate)，二乙基碳酸酯(DEC：diethyl carbonate)，二甲基碳酸酯(DME：dimethyl carbonate)，乙基甲基碳酸酯(EMC：ethyl methyl carbonate)，二甲氧基乙烷(DME：dimethoxy-ethane)等，典型的可溶锂盐如LiClO4，LiBF4，LiPF6，LiCF3SO3，LiAsF6等。典型的体系如1M LiPF6(EC-DEC体积比1∶1)，1M LiPF6(EC-DMC体积比3∶7)等。
本发明的二次锂电池的聚合物电解质为聚乙烯腈+LiClO4+丙烯碳酸酯+乙烯碳酸酯(20∶5∶45∶30重量比)。
本发明的二次锂电池的隔膜为通用的隔膜，如多孔聚丙烯隔膜。
本发明的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池的基本结构由以纳米相金属为活性材料的阳极，以含锂的过渡金属氧化物为活性材料的阴极，有机电解质溶液或聚合物电解质，隔膜，集流体，电池壳，引线等组成。其中，阴极与阳极之间由浸泡了有机电解质溶液的隔膜或者聚合物电解质隔开，阴极和阳极的一端分别焊上引线与相互绝缘的电池壳两端相连。本发明的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池可以由这种基本结构分别作成扣式(单层)，圆柱型(多层卷绕)，方型(多层折叠)，口香糖型(多层折叠)等各种规格。
本发明的优点：本发明的以纳米相金属材料作为阳极活性材料的二次锂电池，由于使用纳米相金属材料作为阳极活性材料，具有可逆容量高，循环性好，安全可靠等显著优点。
本发明的二次锂电池适用于多种场合，例如移动电话，笔记本电脑，便携式录像机，电子玩具，电动工具等需要可移动电源的场合，也包括电动汽车等领域。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步叙述。
附图1是本发明扣式实验电池的结构示意图。附图2是本发明实施例1模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图3是本发明实施例2模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图4是本发明实施例3模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图5是本发明实施例4模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图6是本发明实施例5模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图7是本发明实施例6模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图8是本发明实施例7模拟电池的第1和第10周的充放电曲线。附图9是本发明实施例1-27的实验电池的充放电数据表。附图10是本发明实施例28-37的实验电池的充放电数据表。图面说明如下：1表示充放电曲线的第一周，2为铜密封螺帽，3为聚四氟乙烯螺母，4为铜弹簧片，5为集流片(不锈钢)，6为纳米相金属阳极，7为多孔聚丙烯隔膜(经电解液浸泡)或为聚合物电解质，8为阴极，9为集流片(不锈钢)，10表示充放电曲线的第十周，11为测量导线。
附图9中循环性参数为第十次放电容量与第一次放电容量之差除以第一次放电容量。可逆容量值是基于阳极活性材料计算所得，即第十周放电容量除以阳极活性材料质量。附图10中第一周效率是指第一周放电容量除以第一周充电容量，循环性参数同附图9。[实施例1]
为了研究本发明的二次锂电池的电化学性能，采用一个实验电池来进行研究。实验电池结构如附图1所示，是在H2O含量＜1.0ppm的充氩手套箱中装配的。电解液为1M LiPF6溶于乙烯碳酸酯和二乙基碳酸酯的混合溶剂中(体积比为1∶1)。聚合物固体电解质为聚乙烯腈+LiClO4+丙烯碳酸酯+乙烯碳酸酯(20∶5∶45∶30重量比)。
将纳米相Cu粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF(聚偏氟乙烯)的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料(烘干后二者的重量百分比为95∶5)，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，将得到的薄膜在150℃下烘干后，在20Kg/cm2下压紧，继续在150℃下烘干12小时，然后将薄膜裁剪为面积为1cm2的圆形薄片作为纳米相金属阳极。
将LiMn2O4粉末与1mm粒度乙炔黑，5％PVDF的环己烷溶液混合形成浆料(三者烘干后的重量百分比为85∶10∶5)，均匀涂敷于铝箔衬底上，所得薄膜为5-40um。将得到的薄膜在150℃下烘干后，在20Kg/cm2下压紧，继续在150℃下烘干12小时。然后将薄膜裁剪为面积为1cm2的圆形薄片作为阴极。
将附图1中的所有电池材料，除电解液或固体电解质外，干燥后在充氩手套箱中按附图1所示组装成实验电池。
实验电池由受计算机控制的自动充放电仪进行充放电循环测试。电流密度为0.4mA/cm2，充电截止电压为4.3V，放电截止电压为3.0V。充放电数据列于附图9中。
为了研究本发明的纳米相金属阳极材料相对于金属锂的放电特点，在此列出了由纳米相阳极材料组装的模拟电池在第一周及第十周的充放电曲线，见附图2。模拟电池的组装及结构与前述的实验电池完全相同，只是阴极换成金属锂箔。充放电循环测试的电流密度为0.4mA/cm2，充电截止电压为2.0V，放电截止电压为0.0V。[实施例2]
将纳米相Fe粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm。其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图3。[实施例3]
将纳米相In粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm。其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图4。[实施例4]
将纳米相Pb粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图5。[实施例5]
将纳米相Sb粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm。其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图6。[实施例6]
将纳米相Sn粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图7。[实施例7]
将纳米相Zn粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。模拟电池的组装及测试与实施例一相同，其充放电曲线见附图8。[实施例8]
将纳米相B粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例9]
将纳米相Al粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例10]
将纳米相Ga粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm。其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例11]
将纳米相Si粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例12]
将纳米相Ge粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例13]
将纳米相Cd粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例14]
将纳米相Mg粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例15]
将纳米相Ca粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例16]
将纳米相合金SnCd粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例17]
将纳米相合金PbCd粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例18]
将纳米相Ti粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例19]
将纳米相Ni粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例20]
将纳米相Co粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例21]
将纳米相Mn粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例22]
将纳米相Cr粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例23]
将纳米相V粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm.其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例24]
将纳米相Ag粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例25]
将纳米相Mo粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例26]
将纳米相W粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例27]
将纳米相Bi粉阳极材料(平均尺寸为100nm)与5％PVDF的环己烷溶液在常温常压下混合形成浆料，均匀涂敷于铜箔衬底上，所得的薄膜厚度约2-20μm，其余阳极制备步骤同实施例一。
阴极制备，实验电池组装及测试方法同实施例一，充放电数据列于附图9中。[实施例28-37]
为了对纳米相金属阳极活性材料的性能进行比较性研究，在实施例28-37中分别组装了以金属锡粉，SnO粉，SnO2粉，SnO基的玻璃粉体等材料为阳极活性材料的实验电池，与以纳米相Sn粉及含分散剂的纳米相Sn复合材料为阳极的实验电池作对比。其中，对于含有分散剂的复合材料，分散剂与阳极活性材料的重量百分比在附图10中列出。阳极，阴极的制备及实验电池的组装与测试方法同实施例一。充放电测试结果列于附图10中。[实施例38]
制做一种扣式电池：将纳米相Fe金属粉，其平均颗粒度在1000nm，和乙炔黑混和，Fe粉与乙炔黑混合比例按重量百分比为：9∶1，再加入粘结剂5％聚偏氟乙烯的环乙烷溶液，在常温常压下混合制成复合浆液涂敷在泡沫镍载体上，制得50μm厚的薄膜，在100℃下烘干，施以10MPa/cm2压力压紧，继续在150℃下烘12小时，剪成圆片即为阳极。阴极制备工艺、粘结剂、载体同阳极，其中阴极材料为LiCoO2、其与乙炔黑重量百分比为8∶1，制成的阴极薄膜也剪成圆片。将一层阳极圆片，一层多孔聚丙烯薄膜，一层阴极圆片，封装入电池壳内，按传统制电池工艺引线封装，做成一扣式电池，其中多孔聚丙烯薄膜由有机电解质溶液浸润，有机电解质溶液为1M LiPF6(EC-DEC体积比1∶1)。
Claims (8)
1.一种以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池，包括含锂的过渡金属氧化物阴极，有机电解质溶液或固体电解质。阴极与阳极之间浸泡有机电解质溶液的隔膜或聚合物电解质隔开，封入电池壳内，从阳极和阴极各引一条导线与相互绝缘的电池壳两端相连。其特征在于：阳极活性材料为纳米相金属，其材料的颗粒尺寸为1nm-1000nm。阳极由纳米相金属材料与粘结剂混合形成的复合浆料均匀地涂敷在载体上制得薄膜，在100℃以上烘干后施加0.2-20MPa/cm2压力压紧，继续用传统方法烘干，按电池规格裁剪成所需形状即可。
2.按权利要求书l所述的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池，其特征在于，所述的纳米相金属阳极活性材料，至少含有元素周期表IIA，IIIA，IVA，VA的一种金属或半金属纳米材料以及过渡金属纳米材料，合金纳米材料。
3.按权利要求1、2所述的以纳米相金属材料为阳权活性材料的二次锂电池，其特征在于：所述的元素周期表IIA，IIIA，IVA，VA的一种金属或半金属纳米材料包括：B，Al，Ga，In，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，Bi，Mg，Ca。
4.按权利要求1、2所述的以纳米相金属材料为阳权活性材料的二次锂电池，其特征在于：所述的过渡金属纳米材料包括：Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Ag，Mo，Cd，W。
5.按权利要求1、2所述的以纳米相金属材料为阳权活性材料的二次锂电池，其特征在于：所述的合金纳米材料包括：PbCd，SnCd。
6.按权利要求书1，2所述的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池，其特征在于，所述的分散剂为乙炔黑，碳黑，石墨粉，氧化物、硫化物或卤化物超细粉(颗粒尺寸为1mm-1000nm)，其中，纳米相金属材料与分散剂的重量百分比至少超过30％。
7.按权利要求1，2，3所述的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池，其特征在于，所述载体可以是各种导电的箔，网，多孔体，泡沫体，纤维体材料，如铜箔，镍网，泡沫镍，碳毡等。
8.按权利要求书1，2所述的以纳米相金属材料为阳极活性材料的二次锂电池，其特征在于，所述的阳极薄膜厚度最好为2-20μm。
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|---|---|---|---|
| CN97112460A CN1110103C (zh) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 一种二次锂电池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97112460A CN1110103C (zh) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 一种二次锂电池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1202018A true CN1202018A (zh) | 1998-12-16 |
| CN1110103C CN1110103C (zh) | 2003-05-28 |
Family
ID=5172275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN97112460A Expired - Lifetime CN1110103C (zh) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 一种二次锂电池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1110103C (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100446307C (zh) * | 2005-09-23 | 2008-12-24 | 中国科学院物理研究所 | 一种含有纳米添加剂的锂二次电池电极的制备方法 |
| WO2013084116A1 (de) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Basf Se | Elektrochemische zellen umfassend stickstoff-haltige polymere |
-
1997
- 1997-06-10 CN CN97112460A patent/CN1110103C/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100446307C (zh) * | 2005-09-23 | 2008-12-24 | 中国科学院物理研究所 | 一种含有纳米添加剂的锂二次电池电极的制备方法 |
| WO2013084116A1 (de) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Basf Se | Elektrochemische zellen umfassend stickstoff-haltige polymere |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1110103C (zh) | 2003-05-28 |
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