[发明专利]锂二次电池

说明书

本公开内容涉及一种在没有阳极活性材料的情况下组装的锂二次电池。由于本公开内容的锂二次电池在组装工艺期间不包含诸如锂金属的阳极活性材料，因此制造工艺简单且容易，并且可以改善可加工性和制造成本。此外，所述锂二次电池具有不可逆补偿添加剂，从而表现出优异的电池寿命。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0181548号和于2018年12月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0166736号的权益，通过引用将上述专利申请的公开内容作为整体结合在此。

本公开内容涉及一种具有简单且经济的制造工艺以及优异的电池容量和寿命的锂二次电池。

背景技术

已经开发了各种需要电池的装置，例如移动电话、无线电子设备和电子车辆。这些装置的发展带来了对二次电池的需求的增加。特别是，除了电子产品尺寸减小的趋势之外，二次电池的重量和尺寸也在逐渐减小。

为了应对这种趋势，最近，锂金属二次电池(锂金属电池，Lithium MetalBatteries，LMB)受到了很多关注。锂金属二次电池使用含有锂金属作为用于阳极的活性材料的锂金属电极。锂具有低密度和低至-3.04V的标准还原电位的优点，因此使得由锂制造的二次电池重量轻且高能量。

然而，锂金属由于其高反应性而容易与空气中的水和氧反应而且锂金属是柔软的，因此难以原样地应用锂二次电池的现有组装工艺。

锂金属电极的制造工艺是在充满惰性气体的腔室中进行，并且除湿水平要求高于传统锂二次电池的除湿水平。此外，由于锂金属因其柔软性而在冲压时精度差，并因其粘性而容易污染模具，因此难以应用在常规锂二次电池中所用的连续工艺。此外，为了增加电极的能量密度，需要厚度为20μm或更小的非常薄的锂金属电极，但是在这种情况下，存在可加工性进一步降低的问题。由于这些原因，锂金属电极的当前价格非常高。

因此，需要开发一种使用锂金属作为阳极活性材料的用于改善锂二次电池的可加工性和经济效益的方法。

发明内容

技术问题

本公开内容提供一种能够改善制造工艺的可加工性和经济效益的使用锂金属作为阳极活性材料的锂二次电池。

技术方案

为了解决所述问题，本公开内容提供一种锂二次电池，包括：

由单层的阳极集电器构成的阳极；

包含在阴极集电器上形成的阴极混合物的阴极；

插置于所述阳极和所述阴极之间的隔板；和

电解质，

其中所述阴极混合物包括不可逆补偿添加剂。

在初始1至5次充电和放电之后，在锂二次电池的阳极集电器上可形成锂金属层，锂金属层的厚度优选地为2μm或更大。

不可逆补偿添加剂在锂二次电池初始充电时解吸锂离子，从而将锂离子供应到单层的阳极集电器，并且已解吸锂离子的不可逆补偿添加剂可转变为不可逆的状态，使得锂离子不会被吸留。