[发明专利]一种21700高能量锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1.一种21700高能量锂离子电池，其特征在于，其正极片由铝箔涂覆正极浆料制成，其负极片由铜箔涂覆负极浆料制成，所述正极浆料由按质量百分数计的以下成分制成：补足至100％的正极活性材料、0.4-0.6％的第一导电剂、0.4-0.6％的第二导电剂和1.0-1.5％的粘结剂，所述正极活性材料为镍钴铝活性材料；所述负极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的负极活性物质、0.3-0.5％的第三导电剂、1.4-1.6％的悬浮剂和1.75-1.85％的粘结剂；所述负极活性物质为硅碳石墨活性材料。

2.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，所述第一导电剂为碳纳米管、所述第二导电剂为导电石墨。

3.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，所述正极浆料由按质量百分数计的以下组分制成：补足至100％的镍钴铝活性材料、0.50-0.55％碳纳米管、0.50-0.55％导电石墨、1.30-1.35％聚偏氟乙烯。

4.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，其隔膜为具有微孔的聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合薄膜三层复合隔膜，隔膜厚度为12μm或14μm。

5.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，所述正极片的压实密度>3.5g/cm³，正极片的厚度为125-132μm。

6.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，所述负极浆料由按质量百分比计的以下组分制成：补足至100％的硅碳石墨、0.95-1.0％导电炭黑、1.55-1.6的CMC、2.1-2.15％的SBR。

7.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，其电解液由碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)按1:1:7的体积比制成，电解液中，Li⁺浓度为1.2mol/L；碳酸亚乙烯酯(VC)的浓度为1-2wt％，氟代碳酸乙烯酯(FEC)的浓度为10-12wt％。

8.如权利要求1所述的21700高能量锂离子电池，其特征在于，其正极极耳宽度为5mm；负极极耳宽度为4mm。

9.一种制备如权利要求1-8任一项所述的21700高能量锂离子电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)正极浆料原料加入60-80％重量的N-甲基吡咯烷酮混合，得到正极浆料，涂覆于金属铝箔上，于100-130℃的温度下干燥后，辊压成压实密度为3.65-3.85g/m²、厚度为125-132μm的正极片；

2)将悬浮剂干粉与去离子水混合，得到悬浮剂胶液，将负极活性物质、第三导电剂和粘结剂混合均匀，分批加至悬浮剂胶液中，再加水制成负极浆料，涂覆于厚度为8-10μm厚的金属铜箔上，在100-140℃的温度下干燥后，辊压成厚度90-100μm厚、压实密度为1.75-1.85g/cm³的负极片；

3)把正极片与负极片裁成长条形，在正极片上预留极耳接片、负极预留极耳接片；将正极片、隔膜、负极片卷绕成圆柱状卷芯，焊接极耳，烘烤电芯、注入电解液，得到21700高能量电池。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤1)中，正极浆料的固含量为60-70％；步骤2)中，负极浆料的固含量为40-50％。