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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及二次電池領域,具體涉及一種正極片和鋰離子電池。
技術介紹
1、鋰離子電池憑借其高能量密度、長循環壽命和環境友好性等優點,在消費電子、電動汽車等領域得到了廣泛應用。隨著鋰離子電池技術的不斷發展和市場需求的日益增長,消費者對鋰離子電池的續航里程、使用壽命提出了越來越高的要求。
2、現有的正極補鋰技術具有材料選擇廣泛、兼容性良好、成本較低、安全性較高等優勢,但是在生產過程中,由于補鋰劑的振實密度與正極材料的振實密度差異較大,導致摻混后極片的壓實密度減小,而且在高電壓體系,補鋰劑和正極材料脫鋰過程中釋放活性氧或氧氣,導致電池產氣,影響性能。
3、因此,確有必要開發一種正極片及鋰離子電池,在高電壓體系下,能夠減少電池厚度膨脹率和產氣量的同時,提高電池的容量保持率。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于:針對現有技術的不足,提供一種正極片,在高電壓體系下,能夠減少電池厚度膨脹率和產氣量的同時,提高電池的容量保持率。
2、為了實現上述目的,本專利技術采用以下技術方案:
3、一種正極片,包括集流體、活性材料層和補鋰層,所述活性材料層涂覆于所述集流體的至少一表面上,所述補鋰層涂覆于所述活性材料層的外表面;
4、所述活性材料層中含有活性物質,所述補鋰層中含有補鋰材料,所述活性物質的振實密度為ρ1,所述補鋰材料的振實密度為ρ2,其中ρ1、ρ2滿足關系:0.1≤ρ2/ρ1≤1。
5、優選的,所述活性物質的振實密度ρ1為
6、優選的,所述補鋰材料在補鋰層中的質量占比為0.01-6%。
7、優選的,所述補鋰材料的dv50為2-10μm,所述活性物質的dv50為5-30μm。
8、優選的,所述正極片的的壓實密度為2-4.5g/cm3。
9、此外,本專利技術還提供一種鋰離子電池,包括正極片、負極片和間隔于正極片和負極片之間的隔膜,所述正極片為上述正極片。
10、優選的,所述隔膜包括基膜、陶瓷涂層和功能涂層;所述陶瓷涂層涂覆于所述基膜的至少一表面上,所述功能涂層涂覆于面對正極片一側的陶瓷涂層的外表面。
11、優選的,所述功能涂層的厚度為0.5-4μm。
12、優選的,所述功能涂層包括粘結劑和光穩定劑,所述光穩定劑在材料涂層中的質量占比為0.1-10%。
13、優選的,所述光穩定劑為uv-3346、th-944、tinuvin770、tinuvin144和sanduvorvsu中的一種或多種。
14、相比于現有技術,本專利技術的有益效果在于:
15、1)本專利技術通過在正極片上設置活性材料層與補鋰層,可減少補鋰材料脫鋰后材料形貌變化對極片結構的影響,同時控制ρ1、ρ2滿足關系:0.1≤ρ2/ρ1≤1,由于補鋰材料的振實密度比正極活性物質小,可以減少因補鋰材料導致壓實密度損失,提高電池的容量保持率。
16、2)本專利技術通過在隔膜的陶瓷涂層上設置一層功能涂層,其功能涂層中包含光穩定劑,可以吸收在高電壓體系下正極片中補鋰材料和活性物質脫鋰釋放活性氧或氧氣對電解液溶劑的破壞,光穩定劑上的胺基官能團可以與氧自由基反應,阻斷氧自由基對電解液溶劑的破壞,減小電池的產氣,減小電池的膨脹率。
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1.一種正極片,其特征在于,包括集流體、活性材料層和補鋰層,所述活性材料層涂覆于所述集流體的至少一表面上,所述補鋰層涂覆于所述活性材料層的外表面;
2.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述活性物質的振實密度ρ1為1.0g/cm-10.0g/cm,所述補鋰材料的振實密度ρ2為1.0g/cm-4.0g/cm。
3.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述補鋰材料在補鋰層中的質量占比為0.01-6%。
4.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述補鋰材料的Dv50為2-10μm,所述活性物質的Dv50為5-30μm。
5.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述正極片的的壓實密度為2-4.5g/cm3。
6.一種鋰離子電池,其特征在于,包括正極片、負極片和間隔于正極片和負極片之間的隔膜,所述正極片為權利要求1-5任一項所述的正極片。
7.根據權利要求6所述的一種鋰離子電池,其特征在于,所述隔膜包括基膜、陶瓷涂層和功能涂層;
8.根據權利要求7所述的一種鋰離子電池,其特
9.根據權利要求7所述的一種鋰離子電池,其特征在于,所述功能涂層包括粘結劑和光穩定劑,所述光穩定劑在材料涂層中的質量占比為0.1-10%。
10.根據權利要求9所述的一種鋰離子電池,其特征在于,所述光穩定劑為UV-3346、TH-944、Tinuvin770、Tinuvin144和Sanduvor?VSU中的一種或多種。
...【技術特征摘要】
1.一種正極片,其特征在于,包括集流體、活性材料層和補鋰層,所述活性材料層涂覆于所述集流體的至少一表面上,所述補鋰層涂覆于所述活性材料層的外表面;
2.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述活性物質的振實密度ρ1為1.0g/cm-10.0g/cm,所述補鋰材料的振實密度ρ2為1.0g/cm-4.0g/cm。
3.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述補鋰材料在補鋰層中的質量占比為0.01-6%。
4.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述補鋰材料的dv50為2-10μm,所述活性物質的dv50為5-30μm。
5.根據權利要求1所述的一種正極片,其特征在于,所述正極片的的壓實密度為2-4.5g/cm3。
【專利技術屬性】
技術研發人員:請求不公布姓名,劉偉星,羅鈺楠,康建凱,
申請(專利權)人:東莞維科電池有限公司,
類型:發明
國別省市:
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