[发明专利]一种锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池生产领域，具体涉及一种锂离子电池。

背景技术

随着中国新能源汽车产业慢慢走向成熟，电动汽车技术已进入了高速发展期。作为电动汽车的核心部件，动力电池的性能优劣很大程度上决定了电动汽车的续航里程、使用寿命和安全特性等整车性能。锂离子电池由于具有比容量大、工作电压高和循环寿命长等优异特点，近几年已在电动汽车中开始大规模使用，未来有望成为电动汽车的主要动力电源。但就目前而言，由于锂离子电池可使用的电极材料种类繁多，电极材料特性差异较大，导致其拥有不同的特征。一般而言，高工作电压、高容量的电池体系具有较高的能量密度，但受制于电池寿命有限而且存在较大的安全隐患；低工作电压、低容量的电池体系虽然拥有良好的使用寿命和相对较高的安全特性，但其有限的续航里程也一定程度上限制了其在电动汽车上的大规模使用。

因此，现有技术有待改进和提高。

发明内容

本发明提供一种锂离子电池，以提高锂离子电池的综合性能。

本发明提供一种锂离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，所述正极、隔膜和负极的间隙填充有所述电解液，所述正极包括正极集流体和设置在所述正极集流体上的正极涂层，所述负极包括负极集流体和设置在所述负极集流体上的负极涂层，所述正极涂层和/或负极涂层至少包括两种不同的电极材料涂层。正极涂层和/或负极涂层采用复合电极材料涂层的方式，提高了锂离子电池的综合性能。

所述的锂离子电池，其中，所述正极涂层至少包括两种不同的正极电极材料涂层，所述正极集流体的A面和B面均设置有正极电极材料涂层；正极集流体的A面或B面设置有多种正极电极材料涂层时，所述多种正极电极材料涂层层叠设置。通过将不同种类的正极电极材料涂层进行涂层组合和结构调整，可发挥不同正极材料的特性。

所述的锂离子电池，其中，每层正极电极材料涂层的厚度在2～150微米之间，正极集流体与正极集流体A面或B面上的所有正极电极材料涂层的厚度之和介于45～150微米之间。

所述的锂离子电池，其中，所述正极电极材料涂层包括如下质量比的组分：

正极活性物质：导电剂：粘合剂＝100:0.1～30:0.5～30。这种质量比下，正极活性物质的电化学性能可充分发挥。

所述的锂离子电池，所述正极活性物质为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸钴锂、磷酸钒锂、磷酸锰铁锂、镍锰酸锂、镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂中的至少一种；所述导电剂为碳基导电剂；所述粘结剂为聚偏二氟乙烯、聚氧化乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚丙烯腈、聚四氟乙烯、海藻酸钠、明胶、β-环糊精、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠中的至少一种。

所述的锂离子电池，其中，所述正极集流体为铝箔、涂碳铝箔或者多孔铝箔中的一种；所述负极集流体为铜箔、涂碳铜箔、多孔铜箔、铝箔、涂碳铝箔和多孔铝箔中的一种。

所述的锂离子电池，其中，所述负极涂层至少包括两种不同的负极电极材料涂层，所述负极集流体的A面和B面均设置有负极电极材料涂层；负极集流体的A面或B面设置有多种负极电极材料涂层时，所述多种负极电极材料涂层层叠设置。通过将不同种类的负极电极材料涂层进行涂层组合和结构调整，可发挥不同负极材料的特性。

所述的锂离子电池，其中，每层负极电极材料涂层的厚度在1～140微米之间，负极集流体与负极集流体A面或B面上的所有负极电极材料涂层的厚度之和介于40～150微米之间。

所述的锂离子电池，其中，所述负极电极材料涂层包括如下质量比的组分：

负极活性物质：导电剂：粘合剂＝100:0.1～30:0.1～30。这种质量比下，负极活性物质的电化学性能可充分发挥。

所述的锂离子电池，其中，所述负极活性物质为石墨、中间相碳微球、钛酸锂、硅、氧化硅、锡、氧化亚锡和氧化锡中的至少一种；所述导电剂为碳基导电剂；所述粘结剂为聚偏二氟乙烯、聚氧化乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚丙烯腈、聚四氟乙烯、海藻酸钠、明胶、β-环糊精、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素钠和羟甲基纤维素钠中的至少一种。

所述的锂离子电池，其中，所述负极集流体为铜箔、涂碳铜箔、多孔铜箔、铝箔、涂碳铝箔和多孔铝箔中的一种。

所述的锂离子电池，其中，所述正极集流体的厚度在4～30微米之间，涂碳铝箔包括铝箔和覆盖在铝箔的A面和/或B面上的涂碳层，涂碳层厚度在0.05～4微米之间。