[发明专利]锂离子电池

说明书

本发明提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液。所述正极活性材料包括化学式为Li_aNi_xCo_yM_1‑x‑yO₂的材料，所述负极活性材料包括石墨，且所述正极膜片的OI值OI_c与所述负极膜片的OI值OI_a满足关系式：0.05≤OI_a/OI_c≤2.3，所述正极膜片的OI值OI_c为20～80,所述负极膜片的OI值OI_a为4～50。本发明通过合适设计正极膜片的OI值OI_c与负极膜片的OI值OI_a大小，可以使锂离子电池在快速充电过程中正、负极的动力学达到最优匹配，保证锂离子电池具有较高的充电能力，同时保证锂离子电池在长期快速充电使用时还具有很好的循环使用寿命和安全性。

本申请是原发明专利申请(申请日为2018年06月29日、申请号为201810695585.1，发明名称为“锂离子电池”)的分案申请。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种锂离子电池。

背景技术

近年来，燃油汽车产生的环境问题及燃料的经济性问题引起了人们越来越多的关注，人们迫切需要一种绿色、环保、经济的新能源汽车来缓解燃油汽车带来的环境问题和经济问题。锂离子电池由于具有高电压、高能量密度、长循环寿命、低自放电、无污染等优点，已成为新能源汽车中不可或缺的一部分，锂离子电池作为新能源汽车的心脏，其充电速度、循环寿命直接决定了用户对新能源汽车的体验，而安全快速充电、长循环寿命也一直是锂离子电池研究和改善的热点。

锂离子电池的性能与其正负极活性材料密切相关，选择高质量的正负极活性材料对保证锂离子电池的高安全性、大充电速度以及长期循环使用可靠性有关键性的影响。现有技术往往通过降低涂布重量、增加导电剂用量等方式来实现大的充电速度，但这些方法往往会导致锂离子电池能量密度大幅降低，锂离子电池的巡航里程难以满足要求。如果对不具有快速充电能力的锂离子电池强制进行快速充电，负极表面很容易长出锂枝晶，锂离子电池容量损失严重，而且在锂离子电池使用过程中锂枝晶不断生长还可能刺穿隔离膜，给锂离子电池带来安全隐患。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种锂离子电池，其可以保证锂离子电池具有较高的充电能力，同时保证锂离子电池在长期快速充电使用时还具有很好的循环使用寿命和安全性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种锂离子电池，其包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液，所述正极极片包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面上且包括正极活性材料的正极膜片，所述负极极片包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上且包括负极活性材料的负极膜片。所述正极活性材料包括化学式为Li_aNi_xCo_yM_1-x-yO₂的材料，M选自Al、Mn中的一种或两种，0.95≤a≤1.2，0x1，0y1，0x+y1，所述负极活性材料包括石墨，且所述正极膜片的OI值OI_c与所述负极膜片的OI值OI_a满足关系式：0.05≤OI_a/OI_c≤2.3，所述正极膜片的OI值OI_c为20～80，所述负极膜片的OI值OI_a为4～50。其中，正极膜片的OI值OI_c为正极极片的X射线衍射图谱中003特征衍射峰的峰面积与正极极片的X射线衍射图谱中110特征衍射峰的峰面积的比值；负极膜片的OI值OI_a为负极极片的X射线衍射图谱中004特征衍射峰的峰面积与负极极片的X射线衍射图谱中110特征衍射峰的峰面积的比值。