[发明专利]一种锂铬充电电池及其制造方法

说明书

本发明公开了一种锂铬充电电池及其制造方法，锂铬充电电池包括用锂铬氧化物制成的电池正极，用氧化硼或铝镍合金制成的电池负极，以电解液中注入氟硫胺有机溶液，在传统储存电子的基础上，还通过电解液中锂铬氧化物与氧化硼或铝镍合金协同反应，锂铬氧化物在氧化硼或铝镍合金的表面进行可逆的电化学反应，进一步储存电子，从而大幅度增加了电池的容量，并且提高了电池的大电流特性，进而提高了电池的循环寿命。

技术领域

本发明涉及电池领域，具体涉及一种具有高能量密度、低自放电速率及长循环寿命的锂铬充电电池及其制造方法。

背景技术

当前，节能减排成为我国经济社会发展的必然要求，同时未来社会的发展依然需要高容量和长寿命的可充电电池进行支撑，例如消费电子、电动汽车和航空航天等领域均需要高容量电池。

现有的可充电镍离子电池是一种以锰的氧化物材料为正极活性材料、以镍为负极活性材料、以含镍离子的水溶液为电解液的可充电电池。常见的可充电镍离子电池以二氧化锰为正极、镍为负极，含镍离子水溶液为电解液。

这种电池具有廉价和循环寿命长的特点，但其容量过低，仅100～300mAh/g左右，使用寿命较短。因此，迫切需要具有更高容量和更长的使用寿命的电池。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种锂铬充电电池及其制造方法，电池具有高容量，且循环寿命长的特点。

本发明的任务在于提供一种锂铬充电电池，包括电池正极，所述电池正极的材料为锂铬氧化物；

电池负极，所述电池负极的材料为氧化硼或铝镍合金；

电解液，用于浸泡所述电池正极和所述电池负极以发生电解充电和放电反应；

其中，所述电解液的含量包括百分比相同的硫酸丙酯、硫酸乙酯和二甲氧基丙烷有机溶液，还包括氟硫胺有机溶液和氟砷亚胺有机溶液中的至少一种。

其中，当所述电解液中不含有氟砷亚胺有机溶液时，所述氟硫胺有机溶液的含量为0.8mol/L。

其中，当所述电解液中不含有氟硫胺有机溶液时，所述氟砷亚胺有机溶液的含量为1.2mol/L。

其中，当所述电解液中含有氟硫胺有机溶液和氟砷亚胺有机溶液时，所述氟硫胺有机溶液的含量为0.5mol/L，所述氟砷亚胺有机溶液的含量为0.9mol/L。

其中，所述锂铬氧化物外包裹一层石墨碳材料。

同时，本发明还提供了一种锂铬充电电池的制造方法，包括如下步骤：

a.制造锂铬氧化物为活性材料的电池正极；

b.制造以氧化硼或铝镍合金为活性材料的电池负极；

c.配置以等比的硫酸丙酯、硫酸乙酯和二甲氧基丙烷有机溶液作为电解液基液，然后向所述电解液基液中添加氟硫胺有机溶液和氟砷亚胺有机溶液中的至少一种以形成电解液；

d.将所述正极、负极和电解液进行封装，制得所述锂铬充电电池。

其中，当所述电解液中不含有氟砷亚胺有机溶液时，所述氟硫胺有机溶液的含量为0.8mol/L。

其中，当所述电解液中不含有氟硫胺有机溶液时，所述氟砷亚胺有机溶液的含量为1.2mol/L。

其中，当所述电解液中含有氟硫胺有机溶液和氟砷亚胺有机溶液时，所述氟硫胺有机溶液的含量为0.5mol/L，所述氟砷亚胺有机溶液的含量为0.9mol/L。

其中，所述步骤a中，在所述锂铬氧化物外再包裹一层石墨碳材料。