[发明专利]锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池。

背景技术

目前，随着电动汽车及便携式电子设备如手机、数码相机和笔记本电脑等的迅猛发展，市场对高功率、高能量密度电池的需求越来越大。锂离子电池是迄今为止已经实用化的电池中电压最高、能量密度最大的电池，具有良好的发展前景。

锂离子电池主要由电极、隔膜以及电解液构成。在实际应用中，锂离子电池仍存在很多的安全隐患，如当锂离子电池过充时，该锂离子电池内的电极活性材料会发生分解而释放热量，进而使该锂离子电池内部温度升高并引起起火、爆炸，限制了锂离子电池的应用。

目前解决锂离子电池安全性问题的方法是在锂离子电池中加入保护电路，然而所述保护电路通常较为复杂，且当保护电路发生故障或损毁时，所述锂离子电池仍存在上述安全隐患。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种具有较好安全性的锂离子电池。

一锂离子电池，包括：一正极片、一负极片、一隔膜、及一非水性电解液，该正极片包括一正极集流体及形成于该正极集流体表面的正极材料层，该正极材料层包括均匀混合的正极活性物质、导电剂及粘结剂；其中，所述正极活性物质包括正极活性材料颗粒以及包覆于该正极活性材料颗粒表面的磷酸铝层，所述隔膜包括一多孔膜及一涂覆于该多孔膜表面的保护层, 该保护层保护该隔膜在锂离子电池充放电过程中产生热量时不会熔融。

本发明的锂离子电池具有较好热稳定性，这是由于所述正极活性材料颗粒表面包覆了一层磷酸铝层，使得可以在隔绝电解液与正极活性材料颗粒之间的电子迁移的同时使离子通过，从而在完成锂离子的嵌入和脱出的同时避免电解液在较高温度下分解，因此使该正极活性物质可以在较高电压下具有更好的热稳定性；同时，由于隔膜中多孔膜的表面形成了保护层，也进一步提高了该隔膜的热稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的锂离子电池结构示意图。

图2为本发明实施例提供的正极活性物质结构示意图。

图3为本发明实施例提供的锂离子电池隔膜与传统隔膜热收缩性测试图。

图4为本发明实施例提供的锂离子电池的循环性能测试曲线图。

图5为本发明实施例提供的锂离子电池在不同倍率下的恒流充电测试曲线图。

图6为本发明实施例提供的锂离子电池在不同倍率下的恒流放电测试曲线图。

图7为对本发明实施例提供的锂离子电池进行充电时的电压及电流随时间变化曲线图。

图8为如图7所示充电的过程后进行加热，该锂离子电池不同位置的温度变化曲线图。

图9为本发明实施例提供的锂离子电池在0.5C倍率下的过充过程中的温度变化曲线图。

图10为本发明实施例提供的锂离子电池在1C倍率下的过充过程中的温度变化曲线图。

图11为现有的容量为600mAh的手机锂离子电池在1C倍率下的过充过程中的温度变化曲线图。

主要元件符号说明