[发明专利]具有高电压的锂离子电池

权利要求书

1.锂离子电池，具有：

（i）正电极，其至少具有带有橄榄石结构的锂过渡金属磷酸盐，其中，过渡金属选自：锰、钴、镍或这些元素中的两种或三种的混合物；

（ii）负电极；

（iii）隔离器，其将正电极与负电极彼此分离并且对于锂离子可透过；其中隔离器具有由不导电的无纺聚合物纤维构成的无纺布，该无纺布一侧或双侧地涂覆以传导离子的无机材料;

（iv）非水性电解质。

2.根据权利要求1所述的电池，其中，锂过渡金属磷酸盐涂覆以碳。

3.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，负电极具有的材料选自：碳、金属锂、钛酸锂、硅，或这些材料中的两种或更多种。

4.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，聚合物纤维选自：聚丙烯腈、聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚酰胺、聚醚，或这些材料中的两种或更多种。

5.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，聚合物纤维包含聚对苯二甲酸乙二醇酯或由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成。

6.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，传导离子的无机材料是选自如下组中的至少一种化合物：氧化物、磷酸盐、硫酸盐、钛酸盐、硅酸盐、如下元素中的至少一种的铝硅酸盐，元素为：锆、铝、硅或锂。

7.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，传导离子的无机材料具有氧化铝、氧化锆、二氧化硅或这些化合物中的两种或更多种。

8.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，传导离子的无机材料具有最大直径在100mm以下的颗粒。

9.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，电解质具有含有锂盐的液体。

10.根据权利要求9所述的电池，其中，液体选自：碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯、碳酸二丙酯、环戊酮、环丁砜、二甲亚砜、3-甲基-1,3-恶唑烷-2-酮、γ-丁内酯、1,2-二乙氧基甲烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧戊烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、硝基甲烷、1,3-丙磺内酯、离子液体，以及这些液体中的两种或更多种构成的混合物。

11.根据权利要求9或10所述的电池，其中，锂盐选自：LiPF₆、LiBF₄、LiCIO₄、LiAsF₆、LiCF₃SO₃、LiN(CF₃SO₂)₂、LiC(CF₃SO₂)₃、LiSO₃C_xF_2x+i、LiN(SO₂C_xF_2x+1)₂或LiC(SO₂C_xF_2x+1)₃，其中，0＜x＜8，Li[(C₂O₄)₂B]，Li[(C₂O₄)BF₂]，以及这些盐中的两种或三种的混合物。

12.根据上述权利要求之一所述的电池，其中，锂过渡金属磷酸盐是锂锰磷酸盐或锂钴磷酸盐。

13.根据权利要求12所述的电池，其中，锂离子过渡金属磷酸盐具有碳。

14.根据权利要求13所述的电池，其中，隔离器具有无纺聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维构成的无纺布，其一侧或双侧以传导离子的无机材料涂覆，所述无机材料具有氧化铝。

15.根据权利要求12至14之一所述的电池，其中，液体选自：碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯、碳酸二丙酯、离子液体，和这些液体中的两种或更多种。

16.根据权利要求12至15之一所述的电池，其中，锂盐是LiPF₆。

17.根据上述权利要求之一所述锂离子电池用于为移动信息设备、机器、电驱动汽车和混合驱动汽车供给能量的应用。