[发明专利]补锂材料、正极材料及锂离子二次电池有效
申请号: | 202111185922.0 | 申请日: | 2021-10-12 |
公开(公告)号: | CN113921801B | 公开(公告)日: | 2023-08-15 |
发明(设计)人: | 田孟羽;黄学杰;闫勇 | 申请(专利权)人: | 松山湖材料实验室;中国科学院物理研究所 |
主分类号: | H01M4/38 | 分类号: | H01M4/38;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 郭莲梅 |
地址: | 523000 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 材料 正极 锂离子 二次 电池 | ||
1.一种正极材料,其特征在于,包括正极活性材料和补锂材料,所述补锂材料占所述正极材料的质量百分数为1%-20%;
所述补锂材料包括锂盐和还原性单质,所述还原性单质占所述补锂材料的质量百分数为0.5%-30%;其中,所述还原性单质包括第一单质,所述第一单质为单质硅或/和单质碘;所述锂盐至少包括Li3PO4、LiF、Li2SiO3、Li4SiO4、Li6SiO5和Li8SiO6中的一种;
所述还原性单质还包括第二单质,所述第二单质包括单质钴、单质锡和单质铝中的至少一种,且所述第一单质占所述还原性单质的质量百分数不低于50%。
2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述锂盐至少包括Li3PO4、LiF、Li2SiO3、Li4SiO4、Li6SiO5和Li8SiO6中的两种。
3. 根据权利要求1或2所述的正极材料,其特征在于,所述还原性单质的粒径为5 nm-50 μm;所述锂盐的粒径为50 nm-50 μm。
4.根据权利要求1或2所述的正极材料,其特征在于,所述补锂材料还包括导电剂,所述导电剂占所述补锂材料的质量百分数为0.05%-20%。
5.一种锂离子二次电池,其特征在于,包括正极极片、负极极片、隔膜和补锂材料,所述隔膜设置于所述正极极片和所述负极极片之间,所述补锂材料位于所述隔膜的正极侧;
所述补锂材料包括锂盐和还原性单质,所述还原性单质占所述补锂材料的质量百分数为0.5%-30%;其中,所述还原性单质包括第一单质,所述第一单质为单质硅或/和单质碘;所述锂盐至少包括Li3PO4、LiF、Li2SiO3、Li4SiO4、Li6SiO5和Li8SiO6中的一种;
所述还原性单质还包括第二单质,所述第二单质包括单质钴、单质锡和单质铝中的至少一种,且所述第一单质占所述还原性单质的质量百分数不低于50%。
6.根据权利要求5所述的锂离子二次电池,其特征在于,所述锂盐至少包括Li3PO4、LiF、Li2SiO3、Li4SiO4、Li6SiO5和Li8SiO6中的两种。
7. 根据权利要求5或6所述的锂离子二次电池,其特征在于,所述还原性单质的粒径为5 nm-50 μm;所述锂盐的粒径为50 nm-50 μm。
8.根据权利要求5或6所述的锂离子二次电池,其特征在于,所述补锂材料还包括导电剂,所述导电剂占所述补锂材料的质量百分数为0.05%-20%。
9.根据权利要求5所述的锂离子二次电池,其特征在于,所述补锂材料设置于所述正极极片内,所述补锂材料占正极材料的质量百分数为1%-20%。
10. 根据权利要求5所述的锂离子二次电池,其特征在于,所述补锂材料以浆料的形式涂覆于所述正极极片的表面,所述补锂材料形成的补锂材料层的厚度为5 nm-50 nm;
或/和,所述补锂材料以浆料的形式涂覆于所述隔膜的正极侧,所述补锂材料形成的补锂材料层的厚度为5 nm-50 nm。
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