[发明专利]二次电池

说明书

本申请公开了一种二次电池，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液，所述二次电池的正极活性材料包括锂镍钴锰氧化物及锂镍钴铝氧化物中的一种或几种，负极活性材料包括硅氧化合物和石墨；将负极极片与锂金属片制备成扣式电池，以0.1C倍率恒流嵌锂至电压为0.005V，再以0.05C倍率恒流嵌锂至电压为0.005V，再以0.1C倍率恒流脱锂至电压为1.2V，负极膜片在0.005V至脱锂平台电压的电压区间的脱锂容量A与负极膜片在脱锂平台电压至1.2V的电压区间的脱锂容量B之间满足1≤A/B≤2；且将二次电池放电至电压为2.5V时，负极极片相对于锂金属参比电极的电压U为0.5V≤U≤0.7V。本申请的二次电池能够同时兼顾较高的能量密度、首次库伦效率及较好的循环性能。

技术领域

本申请属于储能装置技术领域，尤其涉及一种二次电池。

背景技术

随着环境保护问题日益受到重视，环境友好的二次电池逐渐被应用到消费类电子产品及电动汽车中。其中，电池的能量密度和循环寿命越来越受到终端消费者的重视。与传统的碳基材料相比，硅基材料具有极高的理论克容量，大约是碳基材料的十多倍，因此，硅基材料被广泛研究。

然而，硅基材料在使用过程中膨胀问题严重，从而导致电池的循环性能恶化，这大大限制了硅基材料在商业化产品中的应用。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本申请提供一种二次电池，其可同时兼顾较高的能量密度、首次库伦效率及较好的循环性能。

本申请提供一种二次电池，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液，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层状锂镍钴锰氧化物及层状锂镍钴铝氧化物中的一种或几种；

所述负极活性材料包括硅氧化合物和石墨，所述硅氧化合物的化学式为SiO_x，0＜x＜2；

将所述负极极片与锂金属片制备成扣式电池，以0.1C倍率恒流嵌锂至电压为0.005V，再以0.05C倍率恒流嵌锂至电压为0.005V，再以0.1C倍率恒流脱锂至电压为1.2V，将负极膜片在0.005V至1.2V电压区间的脱锂总能量与脱锂总容量的比值定义为脱锂平台电压，将负极膜片在0.005V至脱锂平台电压的电压区间的脱锂容量定义为A，将负极膜片在脱锂平台电压至1.2V的电压区间的脱锂容量定义为B，A与B之间满足：1≤A/B≤2；

且将二次电池放电至电压为2.5V时，负极极片相对于锂金属参比电极的电压U满足：0.5V≤U≤0.7V。

相对于现有技术，本申请至少具有以下有益效果：

本申请提供的二次电池，正极活性材料包括层状锂镍钴锰氧化物及层状锂镍钴铝氧化物中的一种或几种，负极活性材料包括硅氧化合物和石墨，并且同时满足所述负极极片的A/B值及电池在放电至2.5V时，负极极片的电压U值在特定的范围内，可以使电池同时兼顾较高的能量密度、首次库伦效率及较好的循环寿命。

具体实施方式

为了使本申请的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合具体实施例对本申请进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本申请，并非为了限定本申请。

为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。