[发明专利]一种长寿命二次电池

说明书

本发明属于二次电池技术领域，尤其涉及一种长寿命二次电池，包括正极片、负极片、隔离膜、电解液和壳体，所述二次电池的充放电曲线具有放电平台，同时在dQ/dV曲线图中，具有多个还原氧化峰，所述正极材料XRD具有以下特征峰：特征峰A：18°～19°、特征峰B：22°～26°、特征峰C：26°～30°、特征峰D：30°～35°、特征峰E：36°～37°、特征峰F：43.5°～44.5°；由于所述二次电池在低电位下具有还原氧化峰的特性，抑制了过渡金属元素在高电位下的氧化还原反应，减少了材料在高电位下的结构破坏，尤其减少了过渡金属元素的溶解，因此所述二次电池具有良好的循环性能。

技术领域

本发明属于二次电池技术领域，尤其涉及一种长寿命二次电池。

背景技术

随着新能源汽车对续航里程的要求的提升，行业内通过提高限制电压，可以让更多的锂离子从正极中脱嵌出来。常规钴酸锂 4.2V的容量为145mAh/g，提高到4.35V容量可超过155mAh/g，进一步提示至4.5V容量可超过185 mAh/g。然而随着充电电压的提高，材料中的过渡金属离子会在高氧化电位下，与电解液发生氧化还原反应，导致材料不可逆结构相变、表界面稳定性下降。从而二次电池循环寿命大幅缩减。

因此，亟需一种解决上述问题的技术方案。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种长寿命二次电池，在4.2-5.0V限制电压下具有良好的循环性能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种长寿命二次电池，包括正极片、负极片、隔离膜、电解液和壳体，所述隔离膜用于将正极片和负极片分隔，所述壳体用于将正极片、负极片、隔离膜和电解液装设。

本发明提供的长寿命二次电池具备以下特征：

(1)该二次电池在3.0～4.2V 0.1C充放电曲线具有多充放电平台，其充放电曲线在4.1V～4.2V，容量占比为30～38％、4.0V～4.1V容量占比为30～38％、3.85V～4.0V容量占比为26％～30％、3.2V～3.6V容量占比为0～4％。

(2)所述二次电池进行充放电测试时DQ/DV曲线分别在4.1～4.2V、3.95～4.05V、3.2～3.6V处具有还原氧化峰。

(3)该二次电池的充放电截止电压为4.2V～5.0V

所述正极片包括正极材料，粘结剂和导电剂。

所述负极片包括负极活性材料、粘结剂、增稠剂和导电剂。

优选地，所述负极材料为人造石墨和天然石墨的复配。

优选地，所述负极材料人造石墨与天然石墨的质量比为1:9～3:7。

优选地，所述负极材料的颗粒粒径D50为5μm～25μm。

优选地，所述隔离膜为PP、PE、PP/PE、PP/PE/PP隔膜及其复合陶瓷隔膜中的任意一种。

优选地，所述粘结剂为水性粘结剂中的丁苯橡胶、丙烯酸酯、羧甲基纤维素中的一种或一种以上。

优选地，所述导电剂为导电炭黑、CNT碳管、石墨烯中的一种或一种以上。

所述正极材料在2theta衍射角下的XRD谱图有以下特征峰：特征峰A：18°～19°、特征峰B：22°～26°、特征峰C：26°～30°、特征峰D：30°～35°、特征峰E：36°～37°、特征峰F：43.5°～44.5°；所述特征峰B与所述特征峰A的峰强比I，0≤I≤0.5。