[发明专利]一种钛酸锂锂离子电池的制备方法

权利要求书

1.一种钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，采用钛酸锂为负极活性物质，经配制浆料，涂布，分别制作成正极片、负极片，并与隔膜组装成硬壳锂离子电池，经干燥脱水，第一次加注含离子液体和功能添加剂的电解液，进行第一次预充活化，第二次加注商用锂离子电池电解液，然后进行第二次活化，并进行高温充放电循环，最后进行脱气密封得到锂离子电池。

2.根据权利要求1所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的加注含离子液体和功能添加剂的电解液是在碳酸酯和离子液体中加入了电解质盐和功能添加剂，所述的离子液体包括六氟磷酸1-丁基-3-甲基咪唑、四氟硼酸1-乙基-3甲基咪唑中的一种或两种的混合，碳酸酯与离子液体的质量比为1：0.3～1。

3.根据权利要求1所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的功能添加剂包括乙烯基-三-2-甲氧基二乙氧基硅烷，乙基-三-2-甲氧基乙氧基硅烷，苯基-三-2-甲氧基二乙氧基硅烷，甲氧基三甲基硅烷，二甲氧基二甲基硅烷和三甲氧基甲基硅烷中的一种或几种的混合；功能添加剂在电解液中所占的质量百分数为0.5%～5%。

4.根据权利要求2所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，电解质盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二（三氟甲基磺酰）亚胺锂中一种或两种，浓度为0.7～1.2mol/L；商用锂离子电池电解液是在碳酸酯中加入了六氟磷酸锂。

5.根据权利要求2或3或4所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，碳酸酯为碳酸二乙酯、碳酸甲乙酸、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙酯中的一种或几种，再与碳酸乙烯酯的混合物。

6.根据权利要求1所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，

所述的第一次预充活化包括以下步骤：

1）加注含离子液体和功能添加剂的电解液的电池密封，在45±5℃下静置36～48h；

2）以0.015～0.05C mA电流恒流充电至电压为1.7～2.0V截止，然后以0.05～0.1C mA电流恒流充电至电压为2.3V截止，C为电池的标称容量；

3）常温静置36～48h后以0.1C mA电流将电池放电至1.3V。

7.根据权利要求1所述钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的第二次活化包括以下步骤：

1）在露点小于-40℃的环境中，将一次活化后的电池注液解除密封，并进行真空排气，然后加注商用锂离子电池电解液后对电池进行第二次密封，电池在常温条件下静置24～30h；

2）以0.05C mA电流恒流充电至电压为2.0V；以0.1～0.2C mA电流恒流充电上限电压为2.5～2.6V；常温静置48～72h，C为电池的标称容量。

8.根据权利要求1所述钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的高温充放电循环包括以下步骤：将电池在45±5℃的环境中，并以0.5～1C mA电流在1.5V～3.0V电压范围内全充全放循环5次。

9.根据权利要求1所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的负极片面密度按照负极容量与正极容量比为0.97-1.0确定。

10.根据权利要求1所述的钛酸锂锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的加注含离子液体和功能添加剂的电解液与加注商用锂离子电池电解液在总电解液中所占的质量百分数为分别为60%～80%和20%～40%。