[发明专利]一种高电压锂离子二次电池

权利要求书

1.一种高电压锂离子二次电池，包括正极、负极、以及聚合物隔膜和加入功能添加剂的电解液，其特征是，构成正极的材料包括正极活性物质、正极导电剂、正极粘结剂，正极活性物质为Mg、Zr掺杂和LiNi_0.5Mn_1.5O₄包覆相结合改性的LiCoO₂材料。

2.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是， LiNi_0.5Mn_1.5O₄包覆层均匀地包覆在LiCoO₂材料表面，LiNi_0.5Mn_1.5O₄包覆层占LiCoO₂材料的质量分数为0.1%-10%_，材料颗粒度D50为10-20μm，比表面积为0.1-0.5m²/g，振实密度为2.0-4.0g/cm³。

3.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述正极导电剂为碳纳米管、Super P碳、KS-6、碳纤维、科琴黑、乙炔黑中的一种或多种；所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚丙烯酸酯类三元共聚物乳胶（LA132）、明胶的一种或多种。

4.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述正极活性物质、正极导电剂、正极粘结剂占正极材料的重量百分比分别为80%-96%、2%-10%、2%-10%。

5.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，构成负极的材料包括负极活性物质、负极导电剂、负极粘结剂，负极活性物质、负极导电剂、负极粘结剂占负极材料的重量百分比分别为80%-96%、2%-10%、2%-10%。

6.根据权利要求5所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述负极活性物质为天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、碳硅复合材料中的一种或多种，材料颗粒度D50为10-20μm，比表面积为0.5-2.0m²/g，振实密度为1.0-3.0g/cm³；所述负极导电剂为碳纳米管、Super P碳、SFG-6、碳纤维、科琴黑、乙炔黑中的一种或多种；所述负极粘结剂为聚偏氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚丙烯酸酯类三元共聚物乳胶（LA132）、碳甲基纤维素钠（CMC）和丁苯橡胶（SBR）乳胶、明胶的一种或多种。

7.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述聚合物隔膜为单层PE、单层PP、三层PP/PE/PP、聚合物陶瓷涂层隔膜、陶瓷填充聚合物隔膜中的一种。

8.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述电解液为EC/DEC/EMC+LiPF₆体系，电导率为7.0-12.0mS/cm，锂盐密度为1.0-1.4g/ml。

9.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，所述功能添加剂为碳酸亚乙烯酯VC、氟代乙烯碳酸酯FEC、1,3-丙烷磺酸内酯PS、氨基乙酰腈AAN；功能添加剂占电解液质量百分比为0.5%-5%。

10.根据权利要求1所述高电压锂离子二次电池，其特征是，功能添加剂的组合为2%的VC、1%的FEC、1%的PS和0.5%的AAN。