[发明专利]锂电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池，且特别涉及一种锂电池。

背景技术

由于一次电池不符环保需求，因此近年来可重复充电放电兼具重量轻、高电压值与高能量密度等特点的锂电池的市场需求量与日俱增。因此，现今对锂电池诸如轻质耐用、高电压、高能量密度与高安全性等性能的要求也越来越高，锂电池尤其在轻型电动车、电动车、大型储电产业上的应用及拓展潜力极高。

然而，在目前已知的技术中，锂电池的制造过程必须在低含水量的干燥环境下进行，主要原因在于锂电池内若含有过多含量的水分时，水会在电化学反应中电解而产生气体，进而影响锂电池的性能。为了克服上述问题，多数制造商需建造高干燥的干燥室或是需额外增加二次封装的制程，这除了耗费过多电费以维持高干燥条件的干燥室外，预留气室以除气的制程，皆会增添额外的成本负担及时间。

发明内容

本发明提供一种锂电池，可在含水的情况下制造，且具有较佳的性能。

本发明提出一种锂电池，包括阳极、阴极、电解液以及封装结构。阳极包括具有含氧官能团的材料。阴极与阳极分离配置，且在两者之间定义出容置区域。电解液设置于容置区域中，且电解液包括水及添加剂。封装结构包覆阳极、阴极及电解液。

在本发明的一实施方案中，上述锂电池还包括隔离膜，其设置于阳极与阴极之间，且隔离膜、阳极及阴极定义出容置区域。

在本发明的一实施方案中，上述隔离膜的材料例如是绝缘材料。

在本发明的一实施方案中，上述绝缘材料例如是聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）或其组合。

在本发明的一实施方案中，上述含氧官能团例如是酚基（phenol）、醌基（quinine）、吡喃酮基（pyrone）、吡喃基（pyran）、内酯基（lactone）或其组合。

在本发明的一实施方案中，上述材料例如是碳化物。

在本发明的一实施方案中，上述碳化物例如是硬碳、软碳、炭黑、石墨、石墨烯、碳纤维、碳纳米管或其混合物。

在本发明的一实施方案中，上述具有含氧官能团的材料例如是金属氧化物。

在本发明的一实施方案中，上述金属氧化物例如是SnO、SnO₂、GeO、GeO₂、In₂O、In₂O₃、PbO、PbO₂、Pb₂O₃、Pb₃O₄、Ag₂O、AgO、Ag₂O₃、Sb₂O₃、Sb₂O₄、Sb₂O₅、SiO、ZnO、CoO、NiO、FeO或其组合。

在本发明的一实施方案中，上述阴极例如是锂金属、锂金属混合氧化物或其组合。

在本发明的一实施方案中，上述锂金属混合氧化物包括LiMnO₂、LiMn₂O₄、LiCoO₂、Li₂Cr₂O₇、Li₂CrO₄、LiNiO₂、LiFeO₂、LiNi_xCo_1-xO₂、LiFePO₄、LiMn_0.5Ni_0.5O₂、LiMn_1/3Co_1/3Ni_1/3O₂、LiMc_0.5Mn_1.5O₄或其组合，且0<x<1，Mc为二价金属。

在本发明的一实施方案中，上述水的含量例如是大于20ppm且小于300ppm。

在本发明的一实施方案中，上述水的含量例如是100ppm。

在本发明的一实施方案中，上述添加剂例如是马来酰亚胺、聚马来酰亚胺、双马来酰亚胺、聚双马来酰亚胺、双马来酰亚胺与马来酰亚胺的共聚物、碳酸亚乙烯酯或其混合物。