[发明专利]一种具有热动保护功能的锂离子二次电池

权利要求书

1.一种具有热动保护功能的锂离子二次电池，由正极极片、负极极片、隔膜、电解液、外壳和电极引出端构成，其特征在于：含有两种热动作保护材料，热动作保护材料A为化学式（I）和/或化学式（II）所示的双马来酰亚胺与化学式（III）所示的巴比妥酸形成的聚合物，平均分子量为10000~1000000，添加在电极极片中；热动作保护材料B为化学式（I）和/或化学式（II）所示的双马来酰亚胺小分子，平均分子量小于2000，溶解在电解液中；在遇到局部安全问题时，B的小分子可以快速移动到局部过热区域的活性物质表面位置，在A的活性位点处迅速聚合交联，隔绝电解液和活性物质，防止发生热失控；

其中，R₃选自-R-、 -RNH₂R-、 -C(O)CH₂-、 -CH₂OCH₂-、 -C(O)-、 -O-、 -O-O-、 -S-、 -S-S-、 -S(O)-、 -CH₂S(O)CH₂-、 -(O)S(O)-、 -C₆H₅-、 -CH₂(C₆H₅)CH₂-、 -CH₂(C₆H₅)(O)-、伸苯基、伸联苯基中的一种；R₆选自-R-、 -C(O)-、 -C(CH₃)₂-、 -O-C₆H₅-C(CH₃)₂-C₆H₅-O-、 -O-、-O-O-、 -S-、 -S-S-、 -S(O)-、 -(O)S(O)-中的一种； R₁、R₂、R₄和R₅各自独立地选自H、F、R或-O-R中的一种；所述R为1～6个碳的烃基或氟代烃基。

2.根据权利要求1所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：其中，R₇和R₈各自独立地选自H、F、R中的一种，R₉和R₁₀各自独立地选自H、F、R或-O-R中的一种；所述R为1～6个碳的烃基或氟代烃基。

3.根据权利要求1所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：电极极片中含热动作保护材料A的重量比为0.01~2%。

4.根据权利要求1所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：电解液中含热动作保护材料B的重量比为0.01~5%。

5.根据权利要求1所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：热动作保护材料A的平均分子量为10000~300000。

6.根据权利要求1所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：其正极极片中含有钴酸锂、镍钴锰酸锂、锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或多种，热动作保护材料A添加在正极极片中。

7.根据权利要求6所述的具有热动保护功能的锂离子二次电池，其特征在于：正极极片的制备过程包括：1）将热动作保护材料A溶解在有机溶剂中；2）将含有热动作保护材料A的溶液与正极活性物质混合搅拌；3）加入导电剂、粘接剂、溶剂及辅材进行搅拌制浆；4）将浆料涂覆在箔材表面并烘干制成极片。