(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910190413.3
(22)申请日 2019.03.13
(71)申请人 深圳市深清新型材料有限公司
地址 518055 广东省深圳市南山区学苑大
道1001号南山智园C2栋2003号
(72)发明人 王春歌 王海帆 肖佩豪杰
(51)Int.Cl.
H01M 10/0525(2010.01)
H01M 10/0587(2010.01)
H01M 4/485(2010.01)
H01M 4/505(2010.01)
H01M 4/525(2010.01)
H01M 4/62(2006.01)
H01M 4/131(2010.01)
H01M 4/1391(2010.01)
H01M 4/04(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及一种可充电锂离子电池及其制
质包括液态有机电解质、液态无机电解质和凝胶
型聚合物电解质；所述正极由正极集流体及位于
位于两侧表面的活性物质组成；隔膜位于正极与
负极之间。本发明提供的可充电锂离子电池，一
方面可以克服锌锰干电池、镍氢电池、镍镉电池
等的使用寿命短、安全性差等缺点，另一方面能
够克服传统锂离子电池电压平台无法适配的缺
点。权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 110010957 A 2019.07.12
C N 110010957
A
权 利 要 求 书1/2页CN 110010957 A
1.一种可充电锂离子电池，包括电池壳、电池芯和电解质，其中电池芯和电解液密封于电池壳内；所述电池芯包括正极、隔膜和负极；所述的电解质包括液态有机电解质、液态无机电解质和凝胶型聚合物电解质；其特征在于，所述正极由正极集流体及位于两侧表面的活性物质组成；负极由负极集流体及位于两侧表面的活性物质组成；隔膜位于正极与负极之间。
2.如权利要求2所述的可充电锂离子电池，其特征在于，所述正极集流体为铝箔，厚度为6μm～50μm；所述正极活性物质层由预嵌锂的锂钛氧化物材料、导电剂和粘结剂组成，厚度为1μm～300μm，钛酸锂∶导电剂∶粘结剂的质量比为50～95∶2～25∶2～25。
3.如权利要求3所述的可充电锂离子电池，其特征在于，所述预嵌锂的锂钛氧化物材料的分子式为Li4+xMdTi5+yO12+z，其中-0.2≤x≤7，-0.2
≤y≤0.2，-0.2≤z≤0.2，0≤d≤0.3；M为Na、K、Ca、Mg、Al、V、Cr、Fe、Ni、Cu、Zn、Ti、Mn、Zr、Nb、B、Mo、Sr、Ba和Sn中的一种或多种元素，预嵌锂的锂钛氧化物材料平均粒径为0.01μm ～50μm；所述导电剂为炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种；所述粘结剂选自聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、聚烯烃类、SBR橡胶、氟化橡胶、聚氨酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚氧化乙烯和聚乙烯中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的可充电锂离子电池，其特征在于，所述负极集流体为铜箔，厚度为4μm～50μm；所述负极活性物质层由预嵌锂的锰基氧化物材料、导电剂和粘结剂组成，厚度为1μm～300μm，MnO2∶导电剂∶粘结剂的质量比为50～95∶2～25∶2～25。
5.如权利要求4所述的可充电锂离子电池，其特征在于，预嵌锂的锰基氧化物材料的分子式为LixMnyMzO2，其中0≤x≤1，0≤y≤0.9，0≤z≤0.9；M为Na、K、Ca、Mg、Al、V、Cr、Fe、Ni、Cu、Zn、Ti、Mn、Zr、Nb、B、Mo、Sr、Ba和Sn中的一种或多种元素，所述预嵌锂的锰基氧化物材料的形貌一维的、两维的、三维的中的一种或多种，所述预嵌锂的锰基氧化物材料的平均粒径为0.01μm～80μm；所述导电剂为炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种；所述粘结剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、聚烯烃类、SBR橡胶、氟化橡胶、聚氨酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚氧化乙烯和聚乙烯中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的可充电锂离子电池，其特征在于，所述电池壳包括圆柱形、方形和软包性。
7.一种可充电锂离子电池制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将正极和负极材料分别添加粘结剂和溶剂，搅拌调制成浆料；
浆料调好后经120目或150目筛过滤；
将过筛后的浆料放在涂覆机上涂覆或喷涂在集流体上；
将涂布后的极片按照工艺要求裁切成大片，对极片刮粉，并进行烘烤；
将烘烤好的极片用对辊机滚压至工艺要求的厚度；
将辊压后合格的极片点上极耳；
将隔膜纸按照要求进行裁切，用卷绕机将极片按照负极/隔膜纸/正极的顺序卷绕成电芯，并用高温胶纸封口；
将电芯逃入电池壳，并使电池芯到达底部；将盖板与套壳后的电芯焊接在一起，将盖板和铝壳用激光焊接机焊接在一起；
焊接好的电芯开口向上，在真空烤箱中烘烤；每隔0.5-24小时脱气一次；
2
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