[发明专利]正极浆料及其正极片、锂离子电池

说明书

技术领域

本申请涉及锂离子电池领域，特别的，涉及一种正极浆料及其正极片、锂离子电池。

背景技术

锂离子电池相对于传统的铅酸电池、镍氢电池等二次电池具有能量密度高、输出电压高、自放电低、无记忆效应和环境友好等优点，因而得到了广泛的应用与开发。

随着智能手机、笔记本电脑以及平板电脑等电子产品的应用越来越广泛，于是，对锂离子电池的能量密度和倍率性能提出越来越高的要求。然而，锂离子电池却存在下述问题：当锂离子电池在大倍率下进行充放电时，不仅充放电容量降低，而且充放电电压也会降低，另外，锂离子电池的能量密度也会大大减小，从而大大削弱锂离子电池的高能量密度的优势，由此可以看出，提高锂离子电池的倍率性能尤为重要。

目前，在现有技术中，试图通过采用不同的物质以及方法来提高锂离子电池的倍率性能，例如，通过优化电解液，实现高倍率和提高循环性能；通过使用磷酸铁锂/碳复合材料提高倍率性能；通过选用TiN体相掺杂LiFePO₄，从而提高磷酸铁锂的倍率充放电能力；选用锰酸锂制备高倍率锂离子电池正极材料。

然而，上述所提到的解决锂离子电池倍率性能的方法只适用于单一的正极材料，或是优化电解液或是使得锂离子电池正负极材料的颗粒纳米化，另外，虽然在一定程度上提高了锂离子电池的倍率性能的问题，但是，与此同时，还会降低锂离子电池的循环稳定性和高温存储性能。

发明内容

为了解决上述问题，本申请人进行了锐意研究，结果发现：当正极浆料中包含有以含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐为正极添加剂时，能够大大提高锂离子电池的倍率性能，从而完成本申请。

本申请的目的在于提供一种正极浆料，包括正极活性材料和正极添加剂，其中，所述正极添加剂为含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐。

本申请的另一目的在于提供一种正极片，包括正极集流体和位于正极集流体表面的正极浆料层，其中，所述正极浆料层为由本申请提供的正极浆料所形成。

本申请的再一目的在于提供一种锂离子电池，包括由本申请提供的正极片、负极片、电解液以及锂电池隔膜。

由于本申请提供的正极浆料中包含有正极添加剂，将该正极浆料应用在锂离子电池中，在不影响锂离子电池循环稳定性和高温存储性能的前提下，能够大幅提升锂离子电池的倍率性能。

附图说明

图1为由锂离子电池1测试得到的倍率性能测试图；

图2为由锂离子电池2测试得到的倍率性能测试图；

图3为由锂离子电池3测试得到的倍率性能测试图；

图4为由锂离子电池11测试得到的倍率性能测试图。

具体实施方式

下面通过对本申请进行详细说明，本申请的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

本申请的目的在于提供一种正极浆料，包括正极活性材料和正极添加剂。

在上述正极浆料中，所述正极添加剂为含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐。

在本申请中，所提到的氨基甲酸酯基团为：

在本申请中，含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐的具体种类并没有特别的限制，其中，氨基甲酸酯基团的个数、磺酸盐的种类以及磺基的个数均没有特别的限制，可根据实际需求进行选择。

在优选的实施方式中，氨基甲酸酯基团的个数为1～10，进一步的，氨基甲酸酯基团的个数优选为1～8，更进一步的，氨基甲酸酯基团的个数优选为2～5，最优选为2～3。

在优选的实施方式中，所述正极添加剂为含有氨基甲酸酯基团的磺酸锂盐、含有氨基甲酸酯基团的磺酸钠盐和含有氨基甲酸酯基团的磺酸钾盐中的一种或多种。

在优选的实施方式中，磺酸基的个数为1～5，进一步的，磺酸基的个数优选为1～3，更进一步的，磺酸基的个数优选为2～3，最优选为2。

特别的，在含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐中，还包含有碳酰胺基团，其中，所提到的碳酰胺基团为：

在所述添加剂中，碳酰胺基团的个数并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，特别的，碳酰胺基团的个数为1～10，进一步的，碳酰胺基团的个数优选为1～6，更进一步的，碳酰胺基团的个数优选为2～3。

在优选的实施方式中，所述含有氨基甲酸酯基团的磺酸盐为选自下述式I和式II所示的化合物中的一种或多种。

式I

式II