[发明专利]一种比能量达270Wh/Kg的圆柱形锂离子电池

权利要求书

1.一种比能量高达270Wh/kg的18650圆柱形锂离子电池的制备方法，包括正极浆料和负极浆料的制备、涂布、制片、装配和注液的步骤，其特征在于：正极浆料采用的材料为：镍钴铝酸锂（NCA）、导电碳纳米管（CNTs）、聚偏氟乙烯（PVDF）、N-甲基吡咯烷酮（NMP），其质量百分比依次为：NCA（96%-98.5%）、CNTs（0.5%-1%）、PVDF（0.8%-1.3%）、NMP（20%-25%），浆料固含量在（67%-75%），粘度在3500±1500mPa.s；负极浆料采用的材料为：硅碳复合材料（SiC）、导电炭黑（SP）、羧甲基纤维素钠（CMC）、丁苯橡胶乳液（SBR）、去离子水（H₂O）、N-甲基吡咯烷酮（NMP），其质量百分比依次为:SiC（95%-97%）、SP（0-1%）、CMC（1.3%-1.8%）、SBR（固体含量1.5%-2.0%）、H₂O（100%-120%）、NMP（3%-5%），浆料固含量在43%-48%，粘度在3000±1500mPa.s。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用在正负极打胶的过程中将导电剂（导电碳纳米管或导电碳黑）加入其中同时搅拌的新配料工艺。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在装配过程所使用的隔膜是高强度湿法拉伸薄隔膜，其厚度在12µm-14µm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在注液过程所使用的电解液是溶于碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸二甲酯（DMC）和碳酸甲乙酯（EMC）混合溶液的六氟磷酸锂（LiPF6），并含有适用负极硅碳材料的特殊添加剂氟代碳酸乙烯酯（FEC）。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：正极极片的厚度为145-155µm，面密度为47.0-49.0mg/cm2，压实密度为3.45 -3.55g/cm3，活性物质负载量为8.7 -9.2mAh/cm2。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：负极极片的厚度为145-155µm，面密度为22.5-24.0mg/cm2，压实密度为1.60 -1.70g/cm3，活性物质负载量为10.0 -10.2mAh/cm2。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：制备的所述锂离子电池的容量为3400mAh。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：制备的所述锂离子电池的比能量高，循环、倍率及高低温性能优良（比能量高达270Wh/kg，0.5C循环300周容量保持约90%，3C倍率放电相对0.2C倍率下的保持率约为86.5%，相对于室温25℃放电，55℃放电容量保持率为101.5%，-20℃放电容量保持率为85.3%）。