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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種電池,屬于鋰離子電池領域。
技術介紹
1、鋰離子電池由于具有高能量密度、高安全性能、循環壽命長并且環境友好等優勢,因此被廣泛應用于筆記本電腦、手機、數碼產品等領域。
2、目前常用的鋰離子電池的電解液一般由碳酸酯溶劑和六氟磷酸鋰組成,但是該電解液存在一個缺陷,即六氟磷酸鋰會水解產生hf。而電解液中所產生的hf能夠對電池的集流體產生腐蝕,特別是銅箔(鋁箔能夠在空氣中形成致密的鈍化膜),銅箔腐蝕之后會導致cu離子的溶出,溶出的cu離子在充放電過程中,會形成cu枝晶,該cu枝晶可能會刺穿銅箔,導致正負極短路,最終導致電池出現起火爆炸等問題,降低電池的安全性能。
3、因此,本領域技術人員亟待提供一種能夠抑制銅箔腐蝕的技術,從而提高電池的安全性能。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種電池,該電池中銅箔的腐蝕能夠被抑制,從而能夠提高電池的安全性能。
2、本專利技術提供一種電池,其中,包括正極片、負極片和電解液,所述負極片包括負極集流體,所述負極集流體包括銅箔,所述銅箔包括硅元素;
3、所述電解液包括醚腈化合物。
4、如上所述的電池,其中,所述醚腈化合物包括式1所示的化合物:
5、
6、其中,r選自取代或未取代的c1-c30的烷基,r的取代基包括c1-c10的烷氧基、氰基、-o-(ch2)m-cn中的至少一種;n選自0-5中的整數,m選自1-8中的整數;
7、優選地,r選自取代或未取
8、如上所述的電池,其中,所述式1所示的化合物包括式2-式20所示的化合物中的至少一種:
9、
10、
11、如上所述的電池,其中,所述硅元素在所述銅箔中的質量含量為700-2000ppm;和/或,所述式1所示的化合物在所述電解液中的質量含量為1000-50000ppm。
12、如上所述的電池,其中,所述電池中正極片包括正極活性物質層,所述正極活性物質層的厚度為0.4-1000μm;
13、優選地,所述正極活性物質層的厚度為20-130μm。
14、如上所述的電池,其中,所述銅箔的粗糙度為≤1μm。
15、如上所述的電池,其中,所述電解液還包括式21所示的化合物:
16、
17、如上所述的電池,其中,所示式21所示的化合物在所述電解液中的質量百分含量f滿足:0.01%≤f≤0.05%。
18、如上所述的電池,其中,所述負極包括負極活性物質層,所述負極活性物質層的厚度為30-180μm。
19、如上所述的電池,其中,所示正極包括正極活性物質,所述正極活性物質包括過渡金屬鋰氧化物,所述過渡金屬鋰氧化物的化學式為li1+xniycozm(1-y-z)o2,其中,-0.1≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1,且0≤y+z≤1,m包括mg、zn、ga、ba、al、fe、cr、sn、v、mn、sc、ti、nb、mo、zr中至少一種;
20、和/或,所述負極活性物質包括硅基負極材料,所述硅基負極材料包括硅氧負極材料、硅碳負極材料中的至少一種。
21、本專利技術的銅箔含有硅元素且電解液含有醚腈化合物,銅箔中的硅元素能夠催化醚腈化合物在銅箔的表面形成鈍化膜,避免電解液中產生的pf5、pof3、hf等酸性物質腐蝕銅箔,避免銅枝晶的產生,防止銅枝晶刺穿銅箔導致電池短路,從而能夠提升電池的安全性能。
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1.一種電池,其特征在于,包括正極片、負極片和電解液,所述負極片包括負極集流體,所述負極集流體包括銅箔,所述銅箔包括硅元素;
2.根據權利要求1所述的電池,其特征在于,所述醚腈化合物包括式1所示的化合物:
3.根據權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述式1所示的化合物包括式2-式20所示的化合物中的至少一種:
4.根據權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述硅元素在所述銅箔中的質量含量為700-2000ppm;和/或,所述式1所示的化合物在所述電解液中的質量含量為1000-50000ppm。
5.根據權利要求4所述的電池,其特征在于,所述電池中正極片包括正極活性物質層,所述正極活性物質層的厚度為20-130μm。
6.根據權利要求1-5任一項所述的電池,其特征在于,所述銅箔的粗糙度為≤1μm。
7.根據權利要求1-6任一項所述的電池,其特征在于,所述電解液還包括式21所示的化合物:
8.根據權利要求7所述的電池,其特征在于,所示式21所示的化合物在所述電解液中的質量百分含量F滿足:0.01%
9.根據權利要求8所述的電池,其特征在于,所述負極包括負極活性物質層,所述負極活性物質層的厚度為30-180μm。
10.根據權利要求1-9任一項所述的電池,其特征在于,所示正極包括正極活性物質,所述正極活性物質包括過渡金屬鋰氧化物,所述過渡金屬鋰氧化物的化學式為Li1+xNiyCozM(1-y-z)O2,其中,-0.1≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1,且0≤y+z≤1,M包括Mg、Zn、Ga、Ba、Al、Fe、Cr、Sn、V、Mn、Sc、Ti、Nb、Mo、Zr中至少一種;
...【技術特征摘要】
1.一種電池,其特征在于,包括正極片、負極片和電解液,所述負極片包括負極集流體,所述負極集流體包括銅箔,所述銅箔包括硅元素;
2.根據權利要求1所述的電池,其特征在于,所述醚腈化合物包括式1所示的化合物:
3.根據權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述式1所示的化合物包括式2-式20所示的化合物中的至少一種:
4.根據權利要求1或2所述的電池,其特征在于,所述硅元素在所述銅箔中的質量含量為700-2000ppm;和/或,所述式1所示的化合物在所述電解液中的質量含量為1000-50000ppm。
5.根據權利要求4所述的電池,其特征在于,所述電池中正極片包括正極活性物質層,所述正極活性物質層的厚度為20-130μm。
6.根據權利要求1-5任一項所述的電池,其特征在于,所述銅箔的粗糙度為...
【專利技術屬性】
技術研發人員:余瑞芳,謝春燕,吳清惡,
申請(專利權)人:珠海冠宇電池股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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