[发明专利]一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池及其充电方法

权利要求书

1.一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，包括正极片、负极片和电解液，所述正极片、负极片分别由正、负集流体和涂覆于正、负集流体上的正、负极材料组成，所述负极材料中以钛酸锂为活性物质，其特征在于，所述正极材料由富锂锰基、粘结剂和导电剂组成，富锂锰基通式为：xLi₂MnO₃·(1-x)LiMO₂，其中M为Co、Mn、Ni中的几种，且0 < x < 1；设计正极容量≥负极容量。

2.根据权利要求1所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，正极片面积≥负极片面积。

3.根据权利要求2所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，正极片面积:负极片面积=1.05:1。

4.根据权利要求1所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，正极片单位面积容量:负极片单位面积容量=1.05～1.5:1。

5.根据权利要求4所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，正极片单位面积容量:负极片单位面积容量=1.2～1.3:1。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，所述粘结剂为聚偏氟乙烯，所述导电剂为超导电碳黑，正极材料的各组分质量百分比为：聚偏氟乙烯6～8%，超导电碳黑4～6%，富锂锰余量。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，负极材料由羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、超导电碳黑和钛酸锂组成，负极材料各组分质量百分比为：羧甲基纤维素钠1～3%，丁苯橡胶7～9%，超导电碳黑3～5%，钛酸锂余量。

8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池，其特征在于，所述电解液中的溶质为LiPF₆，电解液中的溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯按体积比1:1组成的混合液，LiPF₆的浓度为0.8～1.2mol/L。

9.一种根据权力要求1所述的基于富锂锰正极的钛酸锂电池的充电方法，其特征在于，控制全电池的首次充电电压为4.35V（vs. Li⁺/Li）。

10.根据权利要求9所述的一种基于富锂锰正极的钛酸锂电池的充电方法，其特征在于，控制全电池从第二周开始充电电压为3.4V（vs. Li⁺/Li）。