[发明专利]高镍锂电池和汽车在审
申请号: | 202010616902.3 | 申请日: | 2020-06-30 |
公开(公告)号: | CN111725575A | 公开(公告)日: | 2020-09-29 |
发明(设计)人: | 吴光麟;谢普;杨重科;梁世硕 | 申请(专利权)人: | 昆山宝创新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M10/42 | 分类号: | H01M10/42;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 肖阳 |
地址: | 215333 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 锂电池 汽车 | ||
1.一种高镍锂电池,其特征在于,正极片、负极片、电解质层和/或电解液及隔膜中的至少之一具有可捕捉自由基和/或氧气的化合物和/或聚合物,所述电解质包括固态电解质、准固态电解质和液态电解质中的至少之一,所述自由基包括氧自由基,其中,以所述锂电池的电芯为基准,所述化合物和/或聚合物的总添加量为0.01~10wt%。
2.根据权利要求1所述的高镍锂电池,其特征在于,所述化合物为选自叔丁基邻苯二酚、对苯酚单丁醚、对羟基苯甲醚、取代对苯醌、对苯二酚、硝基苯、二苯胺、四甲基哌啶氮氧化物、2,2-二苯基-1-三硝基苯肼、2-甲基-2-亚硝基甲烷和苯基-N-叔丁基硝酮中的至少一种;
所述聚合物由选自叔丁基邻苯二酚、对苯酚单丁醚、对羟基苯甲醚、取代对苯醌、对苯二酚、硝基苯、二苯胺、四甲基哌啶氮氧化物、2,2-二苯基-1-三硝基苯肼、2-甲基-2-亚硝基甲烷和苯基-N-叔丁基硝酮中的至少一种均聚或共聚得到。
3.根据权利要求2所述的高镍锂电池,其特征在于,所述正极片包括正极活性材料,所述正极活性材料为选自三元镍钴锰正极材料、三元镍钴铝正极材料、二元镍锰正极材料、二元镍钴正极材料和镍酸锂中的至少之一,
任选地,所述正极活性材料中,以金属元素的总质量为基准,镍元素的含量不低于30wt%,优选不低于60wt%,
任选地,所述正极片中具有所述化合物和/或聚合物,所述化合物和/或聚合物的添加量为所述正极片的0~10wt%,优选0.1~2wt%,
任选地,所述正极片的制备方法包括:将所述化合物和/或聚合物与所述正极活性材料混合制备正极活性浆料,并将所述正极活性浆料涂覆在正极集流体上。
4.根据权利要求3所述的高镍锂电池,其特征在于,所述负极片包括负极活性材料,所述负极活性材料为选自天然石墨、人造石墨、中间相微碳球、硬碳、软碳、硅、硅-碳复合物、Li-Sn合金、Li-Sn-O合金、Sn、SnO、SnO2、尖晶石结构的锂化TiO2-Li4Ti5O12、金属Li和Li-Al合金中的至少之一,
任选地,所述负极片中具有所述化合物和/或聚合物,所述化合物和/或聚合物的添加量为所述负极片的0~10wt%,优选0.1~2wt%,
任选地,所述负极片的制备方法包括:将所述化合物和/或聚合物与所述负极活性材料混合制备负极活性浆料,并将所述负极活性浆料涂覆在负极集流体上。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的高镍锂电池,其特征在于,所述电解液为有机电解液或水溶液电解液,所述电解质层包括聚合物固态电解质、硫化物固态电解质、氧化物固态电解质和聚合物/无机氧化物固态电解质中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的高镍锂电池,其特征在于,所述电解液为有机电解液,所述有机电解液中具有所述化合物和/或聚合物,所述化合物和/或聚合物的添加量为所述电解液的0.01~10wt%,优选0.1~2wt%。
7.根据权利要求6所述的高镍锂电池,其特征在于,所述有机电解液包括所述化合物和/或聚合物、锂盐、添加剂和有机溶剂,所述锂盐的浓度为0.5~2mol/L,所述添加剂的用量为0.1~25wt%,所述添加剂为选自碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、1,4-丁烷磺酸内酯、丙烯酸内酯、碳酸乙烯亚乙酯、氟代碳酸乙烯酯、二氟磷酸锂、甲烷二磺酸亚甲酯和硫酸乙烯酯中的至少之一。
8.根据权利要求1或7所述的高镍锂电池,其特征在于,所述锂电池为液态锂电池、固态锂电池或固态锂电池。
9.根据权利要求8所述的高镍锂电池,其特征在于,所述锂电池为锂离子电池或锂金属电池。
10.一种汽车,其特征在于,具有权利要求1~9中任一项所述的高镍锂电池。
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