[发明专利]一种锂离子电池多层电极和锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池多层电极，其特征在于，所述锂离子电池多层电极包括集流体和涂覆在所述集流体表面的活性材料涂层，所述活性材料涂层包括涂覆于所述集流体表面的第一涂层和涂覆于所述第一涂层表面的第二涂层，其中，所述第一涂层的电极材料比容量小于所述第二涂层的电极材料比容量，所述第一涂层的首次库伦效率小于所述第二涂层的首次库伦效率；

所述活性材料涂层的总厚度为80-240μm，所述第一涂层的厚度与所述第二涂层的厚度的比值为1：0.3-30；

所述锂离子电池多层电极为阴极电极或阳极电极，其中，所述阴极电极的活性材料涂层材料为LiNi_xCo_yMn_zFe_aAl_bP_cO₂，其中，0＜x≤1，0＜y≤1，0＜z≤1，0≤a≤1，0≤b≤0.8，0≤c≤4，所述阳极电极的活性材料涂层材料为石墨材料。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池多层电极，其中，所述锂离子电池多层电极为阴极，所述第一涂层的电极材料比容量为160-170mAh/g，首次库伦效率为80-88％；所述第二涂层的电极材料比容量为170-185mAh/g，首次库伦效率为88-93％。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池多层电极，其中，所述第一涂层的电极材料比容量为161-168mAh/g，首次库伦效率为81-85％；所述第二涂层的电极材料比容量为172-180mAh/g，首次库伦效率为88-92％。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池多层电极，其中，所述锂离子电池多层电极为阳极，所述第一涂层的电极材料比容量为325-340mAh/g，首次库伦效率为89-93％；所述第二涂层的电极材料比容量为340-355mAh/g，首次库伦效率为93-96％。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池多层电极，其中，所述第一涂层的电极材料比容量为330-340mAh/g，首次库伦效率为90-93％；所述第二涂层的电极材料比容量为345-355mAh/g，首次库伦效率为94-96％。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池多层电极，其中，所述活性材料涂层包括两层以上涂层，所述涂层的电极材料比容量和首次库伦效率由外层到内层逐层降低。

7.一种锂离子电池，其特征在于，该锂离子电池包括阳极、阴极、电解液和隔膜，其中，所述阳极和/或所述阴极为权利要求1-6中任意一项所述的锂离子电池多层电极。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池，其中，所述阳极包括阳极活性材料，所述阳极活性材料选自石墨材料，所述石墨材料选自天然石墨、人造石墨中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的锂离子电池，其中，所述电解液包含溶剂和锂盐，所述锂盐为LiPF₆、LiClO₄、LiBO₂、LiAsF₆和LiBF₄中的至少一种；

所述溶剂为四氢呋喃、乙二醇二甲醚、γ-丁内酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、环丁砜、二甲亚砜、亚硫酸二甲酯、二甲基甲酰胺、乙酸甲酯中的至少一种。

10.根据权利要求7所述的锂离子电池，其中，所述隔膜选自聚乙烯膜、聚烯烃微多孔膜、聚乙烯毡、玻璃纤维毡和超细玻璃纤维纸中的至少一种。