[发明专利]锂二次电池、电池模块、电池组和包含电池组的装置

权利要求书

1.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含：

正极活性材料，所述正极活性材料包含根据下式1的锂金属磷酸盐；

负极活性材料，所述负极活性材料包含无定形碳；和

锂二次电池用电解质，所述电解质由锂盐、醚基溶剂和碳酸亚丙酯(PC)构成，

其中所述醚基溶剂为选自如下溶剂中的至少一种溶剂：二甲醚和二丁醚，

其中基于所述锂二次电池用电解质的总重量，在所述锂二次电池用电解质中以1重量％～60重量％的量包含碳酸亚丙酯(PC)，

Li_1+aM(PO_4-b)X_b (1)

其中M为选自II族～XII族金属中的至少一种金属；X为选自F、S和N中的至少一种元素，-0.5≤a≤+0.5，且0≤b≤0.1。

2.根据权利要求1的锂二次电池，其中基于所述电解质的总重量，以1重量％～40重量％的量包含所述碳酸亚丙酯(PC)。

3.根据权利要求1的锂二次电池，其中所述锂盐为选自如下物质中的至少一种物质：LiCl、LiBr、LiI、LiClO₄、LiBF₄、LiB₁₀Cl₁₀、LiPF₆、LiCF₃SO₃、LiCF₃CO₂、LiAsF₆、LiSbF₆、LiPF₆、LiAlCl₄、CH₃SO₃Li、CF₃SO₃Li、(CF₃SO₂)₂NLi、氯硼烷锂、四苯基硼酸锂和酰亚胺锂，且所述锂盐在所述电解质中的浓度为0.5M～3M。

4.根据权利要求1的锂二次电池，其中所述锂金属磷酸盐为具有下式2的橄榄石晶体结构的锂铁磷酸盐：

Li_1+aFe_1-xM’_x(PO_4-b)X_b (2)

其中M’是选自如下元素中的至少一种元素：Al、Mg、Ni、Co、Mn、Ti、Ga、Cu、V、Nb、Zr、Ce、In、Zn和Y，

X是选自如下元素中的至少一种元素：F、S和N，且

-0.5≤a≤+0.5，0≤x≤0.5，且0≤b≤0.1。

5.根据权利要求4的锂二次电池，其中所述具有橄榄石晶体结构的锂铁磷酸盐为LiFePO₄。

6.根据权利要求5的锂二次电池，其中所述具有橄榄石晶体结构的锂铁磷酸盐涂布有导电碳。

7.根据权利要求1的锂二次电池，其中所述无定形碳为硬碳和/或软碳。

8.一种电池模块，所述电池模块包含权利要求1的锂二次电池作为单元电池。

9.一种电池组，所述电池组包含权利要求8的电池模块。

10.一种包含权利要求9的电池组的装置。

11.根据权利要求10的装置，其中所述装置是混合电动车辆、插电式混合电动车辆或电力存储系统。