鋰二次電池相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2012年3月13日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2012-0025757號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的權(quán)益，該申請(qǐng)通過(guò)引用全部合并于此。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種鋰二次電池。

背景技術(shù)：
鋰二次電池使用能夠嵌入或解嵌鋰離子的鋰金屬氧化物作為正極活性物質(zhì)，并使用鋰金屬、鋰合金、(結(jié)晶的或無(wú)定形的)碳或碳復(fù)合物作為負(fù)極活性物質(zhì)。通過(guò)將活性物質(zhì)以合適的厚度和長(zhǎng)度涂布于集流體上，或通過(guò)將活性物質(zhì)本身涂布為薄膜形狀，從而形成正極板或負(fù)極板。將絕緣的隔板放置于正極板和負(fù)極板之間，并卷在一起或堆疊以形成電極集電體。將該電極集電體放入罐中或與其類(lèi)似的容器中，之后通過(guò)注入其中在有機(jī)溶劑中溶有鋰鹽的電解液制備鋰二次電池。鋰二次電池的平均放電電壓為3.6V至3.7V，且可以獲得比其他堿性電池、Ni-MH電池或Ni-Cd電池高的電功率。然而，為了獲得前述的高驅(qū)動(dòng)電壓，需要在0V至4.2V的充電和放電電壓下電化學(xué)穩(wěn)定的電解液。基于這個(gè)原因，采用了非水性的電解液，其中向例如碳酸乙二酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯的非水性碳酸酯類(lèi)溶劑中加入作為鋰離子源的例如LiPF6、LiBF4和LiClO4的鋰鹽。然而，非水性電解液具有比用于Ni-MH電池或Ni-Cd電池中所用的水性電解液顯著更低的離子導(dǎo)電性，因此，可在高速充電和放電過(guò)程中損害電池特性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的一方面提供了一種在2V的平均電壓下具有高穩(wěn)定性和高能量密度的鋰二次電池。根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式，鋰二次電池包含正極、負(fù)極、置于所述正極和所述負(fù)極之間的隔板，以及電解液，其中所述正極包含選自由LiFexMyPO4、Li2FexMyP2O7、Li3FexMy(PO4)3和LiFexMyO2組成的組中并涂布于集流體的至少一個(gè)表面上的一種或多種正極活性物質(zhì)，其中M為選自由鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鋁(Al)、錫(Sn)和銻(Sb)組成的組中的至少一種或多種元素，0<x≤1且0≤y<1，所述負(fù)極包含選自由Li4(TipQq)5O12和Li2(TipQq)3O7組成的組中并涂布于集流體的至少一個(gè)表面上的一種或多種負(fù)極活性物質(zhì)，其中Q為選自由Co、Ni、Mn、Al、Sn和Sb組成的組中的至少一種或多種元素，0<p≤1且0≤q<1，且所述電解液包含含有鋰(Li)離子的水溶液。所述正極活性物質(zhì)可以涂布有一種或多種選自由Co、Ni、Cu(銅)和氧化鈷組成的組中的導(dǎo)電劑。所述負(fù)極活性物質(zhì)可以涂布有一種或多種選自由Co、Ni、Cu和氧化鈷組成的組中的導(dǎo)電劑。所述集流體可以具有網(wǎng)狀。所述集流體包含Al，例如Al箔。所述集流體可以包含在其上一部分形成的具有約0.1mm至約0.6mm的直徑的多個(gè)孔，在所述孔中形成所述正極活性物質(zhì)或負(fù)極活性物質(zhì)。所述正極的厚度可以為約0.1mm至約3.0mm。所述負(fù)極的厚度可以為約0.1mm至約3.0mm。所述電解液可以包含LiOH。所述電解液可以進(jìn)一步包含KOH或NaOH。所述電解液可以具有約1mol/L至約6mol/L的LiOH濃度。所述隔板可以為無(wú)紡布，或表面經(jīng)過(guò)處理的聚烯烴類(lèi)材料，所述處理選自由等離子處理、電暈放電處理、磺化處理和丙烯酸工藝處理組成的組中的一種。具體實(shí)施方式2012年3月13日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交，且題為“鋰二次電池”的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10-2012-0025757號(hào)通過(guò)引用全部合并于此。以下將更詳細(xì)地?cái)⑹霰景l(fā)明。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池包含正極、負(fù)極、置于正極和負(fù)極之間的隔板，以及電解液，其中正極包含一種或多種選自由LiFexMyPO4、Li2FexMyP2O7、Li3FexMy(PO4)3和LiFexMyO2組成的組中，并涂布于集流體的至少一個(gè)表面上的正極活性物質(zhì)，其中M為選自由鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鋁(Al)、錫(Sn)和銻(Sb)組成的組中的至少一種或多種元素，0<x≤1且0≤y<1，負(fù)極包含一種或多種選自由Li4(TipQq)5O12和Li2(TipQq)3O7組成的組中，并涂布于集流體的至少一個(gè)表面上的負(fù)極活性物質(zhì)，其中Q為選自Co、Ni、Mn、Al、Sn和Sb組成的組中的至少一種或多種元素，0<p≤1且0≤q<1，且電解液包含含有鋰(Li)離子的水溶液，且隔板為無(wú)紡布。通過(guò)使用在水中不會(huì)氧化分解的LiFePO4(LFP)正極活性物質(zhì)和鈦鋰氧化物(LTO)負(fù)極活性物質(zhì)制備鋰二次電池的正極板和負(fù)極板。并且，該鋰二次電池使用氫氧化鋰水溶液作為電解液而不用常用的有機(jī)類(lèi)電解液，從而可以起到二次電池的作用。由于與使用常用的有機(jī)電解液的情況相比，該鋰二次電池具有更改善的穩(wěn)定性，因此，可在該二次電池中去除安全部件，從而獲得低成本和輕重量。在該鋰二次電池中，使用了水性鋰離子堿性電解液，因此可形成0.1mm至3.0mm的電極厚度。例如，電極厚度可以為0.5mm至1.5mm。當(dāng)與約為0.15mm厚的常用電極的厚度相比時(shí)，該電極板為三倍或更厚。因此，可以減小不會(huì)影響電池的容量的隔板和集流體所占的體積，而鋰二次電池的電極板可以做得更厚。因此，可提供具有高安全性并具有獲得高能量密度能力的鋰二次電池。為了改善所述電極集電體和所述活性物質(zhì)之間的粘附性，該鋰二次電池使用具有形成于其內(nèi)的孔的正極和負(fù)極集電體?？讖?..