[发明专利]快充锂离子电池

说明书

本发明提供了一种快充锂离子电池，包括正极材料和负极材料，正极材料包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂，负极材料包括负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂；正极活性物质为LiCoO₂、LiM_xCo_yNi_1‑x‑y O₂、LiMn₂O₄或LiMPO₄，负极活性物质为人造石墨、中间相碳微球、软碳、硬碳、Li₄Ti₅O₁₂或者TiO₂；正极导电剂为KS‑6、Super P、VGCF、乙炔黑、科琴黑、石墨烯、碳纳米管中的一种或者多种，负极导电剂为VGCF、乙炔黑、Super P、科琴黑、SFG‑6、石墨烯、碳纳米管中的一种或者多种。本发明可有效优化锂离子电池的化学体系，提高了充电速度，增强了续航能力。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种快充锂离子电池。

背景技术

锂离子电池作为新型的可循环使用的绿色能源，具有工作电压高、比能量高、循环寿命长、工作范围宽、安全性能好、无记忆效应等优点，在近年来迅速发展的便携式电子产品、电动车辆、国防军事装备的电源系统以及光伏储能、储能调峰电站、不间断电源等众多领域具有广泛的应用前途。锂离子电池的续航能力主要体现在其能量密度以及充电速度两个方面。目前，锂离子电池的能量密度的提升已日益艰难，而拓展锂离子电池的充电速度，缩短单位电量的充电时间是增强续航能力的有效途径。提高锂离子电池的充电速度可从改善充电方法、优化电池化学体系和改善电池结构等方面进行。

有鉴于此，有必要对现有技术中的快充锂离子电池予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于公开了一种快充锂离子电池，用以有效改善锂离子电池的化学体系，提高锂离子电池的充电速度，增强锂离子电池的续航能力。

为实现上述目的，本发明提供了一种快充锂离子电池，包括正极材料和负极材料，所述正极材料包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂，所述负极材料包括负极活性物质、负极导电剂和负极粘结剂；所述正极活性物质为LiCoO₂、LiM_xCo_yNi_1-x-yO₂、LiMn₂O₄、LiMPO₄中的一种或者多种，所述负极活性物质为人造石墨、中间相碳微球、软碳、硬碳、Li₄Ti₅O₁₂、TiO₂中的一种或者多种；所述正极导电剂为KS-6、Super P、VGCF、乙炔黑、科琴黑、石墨烯、碳纳米管中的一种或者多种，所述负极导电剂为VGCF、乙炔黑、Super P、科琴黑、SFG-6、石墨烯、碳纳米管中的一种或者多种；所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇或者丁苯橡胶，所述负极粘结剂为丁苯橡胶、羧基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素钠或者羧甲基纤维素钠。

在一些实施方式中，所述LiM_xCo_yNi_1-x-yO₂中M为Mn或Al，0<x<1，0<y<1，x+y<1。

在一些实施方式中，所述LiMPO₄中M为Ti、Fe、Mn或Ni。

在一些实施方式中，所述正极材料还包括正极分散剂，所述正极分散剂为聚阴离子型高分子聚合物，聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、曲拉通X-100或者聚苯乙烯磺酸钠。

在一些实施方式中，还包括正极集流体，所述正极集流体为纯铝箔、粗化铝箔或者网状铝箔。

在一些实施方式中，还包括负极集流体，所述负极集流体为光面铜箔或者毛面铜箔。