錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明動(dòng)力電池及其制作方法，特別涉及一種錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場上現(xiàn)有多種電池，有一次電池和二次充電電池，有鉛酸、鎳氫、鎳鎘、鋰電池(鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰)應(yīng)用在電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能上的電池，由于小容量、功率低、效率低，需采用多塊電池并聯(lián)及串聯(lián)起來增加功率和容量來提高電子產(chǎn)品的使用時(shí)間，由于每個(gè)電池都存在一定的差異，多個(gè)電池的組合對(duì)電池性能產(chǎn)生較大影響，降低電池的使用壽命，并影響使用安全。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，單純的錳酸鋰電池及鎳鈷錳酸鋰動(dòng)電池及其他鋰離子電池在應(yīng)用在電動(dòng)車、儲(chǔ)能電池時(shí)，電壓低、比能量小、放電效率低、使用壽命短和安全性差、電池結(jié)構(gòu)能不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池，在于克服單純的錳酸鋰電池及鎳鈷錳酸鋰動(dòng)電池及其他鋰離子電池應(yīng)用于電動(dòng)車、儲(chǔ)能電池時(shí)電壓低、比能量小、放電效率低、使用壽命短和安全性差、電池結(jié)構(gòu)能不穩(wěn)定。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池，包括正極、負(fù)極、多個(gè)隔膜、聚合物凝膠電解質(zhì)、電池殼體，其特征在于，包括:正極由正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和正極集流體組成，正極活性物質(zhì)采用采用錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料；粘結(jié)劑采用聚偏氟乙烯；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉中的一種或多種；正極集流體采用鋁箔；
[0006]負(fù)極由負(fù)極材料、導(dǎo)電劑、增稠劑、粘結(jié)劑和負(fù)極集流體組成；
[0007]負(fù)極材料采用人造石墨、天然石墨、中間相碳微球或硬碳材料中的一種或多種；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電碳黑、導(dǎo)電石墨中的一種或多種；增稠劑采用羧甲基纖維素鈉；粘結(jié)劑采用丁苯橡膠；負(fù)極集流體采用銅箔；
[0008]其中，正極、負(fù)極以及正負(fù)極之間的隔膜組成電芯，電芯采用由依次排列的第一隔膜、負(fù)極、第二隔膜、正極相連的疊片式結(jié)構(gòu)；所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁30% -40% ;錳酸鋰40% -50% ;納米碳、纖維粉3% -6% ;導(dǎo)電炭黑2% -4% ;鱗片石墨1% -4% ;聚偏氟乙烯4% -7% ;余量為鋁箔。
[0009]所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁35% ;猛酸鋰45% ;納米碳、纖維粉5% ;導(dǎo)電炭黑3% ;鱗片石墨3% ;聚偏氟乙烯5% ;余量為鋁箔。
[0010]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0011]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中采用單純的錳酸鋰電池及鎳鈷錳酸鋰動(dòng)電池及其他鋰離子電池在應(yīng)用在電動(dòng)車、儲(chǔ)能電池電壓低、比能量小、放電效率低、使用壽命短和安全性差、電池結(jié)構(gòu)能不穩(wěn)定的問題，本技術(shù)方案正極材料采用錳酸鋰和鎳鈷錳酸為主添加導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉的一種或多種物質(zhì)，提高錳酸鋰和鎳鈷錳酸動(dòng)力電池比能量、功率、容量、放電效率、使用壽命、安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明提出一種錳酸鋰電池電解液，包括正極、負(fù)極、多個(gè)隔膜、聚合物凝膠電解質(zhì)、電池殼體，其特征在于，包括:正極由正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和正極集流體組成，正極活性物質(zhì)采用采用錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料；粘結(jié)劑采用聚偏氟乙烯；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉中的一種或多種；正極集流體采用鋁箔；
[0013]負(fù)極由負(fù)極材料、導(dǎo)電劑、增稠劑、粘結(jié)劑和負(fù)極集流體組成；
[0014]負(fù)極材料采用人造石墨、天然石墨、中間相碳微球或硬碳材料中的一種或多種；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電碳黑、導(dǎo)電石墨中的一種或多種；增稠劑采用羧甲基纖維素鈉；粘結(jié)劑采用丁苯橡膠；負(fù)極集流體采用銅箔；
[0015]其中，正極、負(fù)極以及正負(fù)極之間的隔膜組成電芯，電芯采用由依次排列的第一隔膜、負(fù)極、第二隔膜、正極相連的疊片式結(jié)構(gòu)；所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁30% -40% ;錳酸鋰40% -50% ;納米碳、纖維粉3% -6% ;導(dǎo)電炭黑2% -4% ;鱗片石墨1% -4% ;聚偏氟乙烯4% -7% ;余量為鋁箔。
[0016]所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁35% ;錳酸鋰45% ;納米碳、纖維粉5% ;導(dǎo)電炭黑3% ;鱗片石墨3% ;聚偏氟乙烯5% ;余量為鋁箔。
[0017]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中采用單純的錳酸鋰電池及鎳鈷錳酸鋰動(dòng)電池及其他鋰離子電池在應(yīng)用在電動(dòng)車、儲(chǔ)能電池電壓低、比能量小、放電效率低、使用壽命短和安全性差、電池結(jié)構(gòu)能不穩(wěn)定的問題，本技術(shù)方案正極材料采用錳酸鋰和鎳鈷錳酸為主添加導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉的一種或多種物質(zhì)，提高錳酸鋰和鎳鈷錳酸動(dòng)力電池比能量、功率、容量、放電效率、使用壽命、安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池，包括正極、負(fù)極、多個(gè)隔膜、聚合物凝膠電解質(zhì)、電池殼體，其特征在于，包括:正極由正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和正極集流體組成，正極活性物質(zhì)采用采用錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料；粘結(jié)劑采用聚偏氟乙烯；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉中的一種或多種；正極集流體采用鋁箔； 負(fù)極由負(fù)極材料、導(dǎo)電劑、增稠劑、粘結(jié)劑和負(fù)極集流體組成； 負(fù)極材料采用人造石墨、天然石墨、中間相碳微球或硬碳材料中的一種或多種；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電碳黑、導(dǎo)電石墨中的一種或多種；增稠劑采用羧甲基纖維素鈉；粘結(jié)劑采用丁苯橡膠；負(fù)極集流體采用銅箔； 其中，正極、負(fù)極以及正負(fù)極之間的隔膜組成電芯，電芯采用由依次排列的第一隔膜、負(fù)極、第二隔膜、正極相連的疊片式結(jié)構(gòu)；所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁30% -40% ;錳酸鋰40% -50% ;納米碳、纖維粉3% -6% ;導(dǎo)電炭黑2% -4% ;鱗片石墨1% -4% ;聚偏氟乙烯4% -7% ;余量為鋁箔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池，其特征在于:所述的正極的組分以及重量百分比為:鎳鈷錳酸鋁35% ;錳酸鋰45% ;納米碳、纖維粉5% ;導(dǎo)電炭黑3% ;鱗片石墨3% ;聚偏氟乙烯5% ;余量為鋁箔。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰納米電池，包括正極、負(fù)極、多個(gè)隔膜、聚合物凝膠電解質(zhì)、電池殼體，其特征在于，包括：正極由正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和正極集流體組成，正極活性物質(zhì)采用錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料；粘結(jié)劑采用聚偏氟乙烯；導(dǎo)電劑采用導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、鱗片石墨、納米碳、纖維粉中的一種或多種；正極集流體采用鋁箔；鎳鈷錳酸鋁30％-40％；錳酸鋰40％-50％；納米碳、纖維粉3％-6％；導(dǎo)電炭黑2％-4％；鱗片石墨1％-4％；聚偏氟乙烯4％-7％；余量為鋁箔，提高錳酸鋰和鎳鈷錳酸動(dòng)力電池比能量、功率、容量、放電效率、使用壽命、安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01M10/052, H01M4/62, H01M4/505, H01M4/525
【公開號(hào)】CN105336978
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510822102
【發(fā)明人】王曉偉
【申請(qǐng)人】王曉偉
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日