[发明专利]一种圆柱锂离子电池

权利要求书

1.一种圆柱锂离子电池，包括极组、电解液、外壳、安全阀和盖帽，所述极组包括正极极片、负极极片以及位于所述正极极片和负极极片之间的隔膜，其特征在于，所述正极极片包括导电基体及含正极活性材料的涂布层，所述正极活性材料包括正极活性物质和粘合剂，所述正极活性材料中的粘合剂包括聚偏二氟乙烯和聚四氟乙烯中的任意一种或两种的组合，粘合剂的含量为正极活性物质的1wt％-5wt％；

所述正极极片中包含碳酸盐；

所述正极极片通过如下方法制备得到：

(1)将包含正极活性物质和碳酸盐的原料加入真空搅拌机中，进行搅拌，形成稳定且均一分散的正极浆料：

所述真空搅拌机的温度控制在22℃-28℃，搅拌速度控制在33rpm-37rpm，分散速度控制在1500rpm，时间控制在280min以内；

所述正极浆料中，碳酸盐占正极活性物质质量的0.1％-0.9％；

(2)采用所述正极浆料和导电基体，制备正极极片；

所述电解液由溶剂和锂盐添加剂构成，所述溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯和碳酸丙烯酯，所述锂盐添加剂为LiODFB、LiPF₂O₂和LiTFSI按质量比5:2:3的混合物。

2.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述碳酸盐包括碳酸锂、碳酸钠或碳酸锰中的任意一种或至少两种的组合。

3.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸锂。

4.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述正极极片中的导电基体为铝箔。

5.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质包括Li_xNi_1-yCoO₂、Li_mMn_2-nB_nO₂或Li_1+aM_bMn_2-bO₄中的任意一种或至少两种的组合，其中，0.9≤x≤1.1，0≤y≤1、B为过渡金属，0.9≤m≤1.1，0≤n≤1，-0.1≤a≤0.2，0≤b≤1，M为锂、硼、镁、铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、镓、钇、氟、腆或硫元素中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述正极活性材料中还包含正极助剂，所述正极助剂为导电剂。

7.根据权利要求6所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述导电剂包括乙炔黑、导电碳黑、碳纳米管、导电纤维、科琴黑或导电石墨中的任意一种或至少两种的组合。

8.根据权利要求6所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述导电剂的含量为正极活性物质的0-15wt％且不含0。

9.根据权利要求8所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述导电剂的含量为正极活性物质的0-10wt％且不含0。

10.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述正极极片的制备过程中，正极浆料在导电基体两面涂布，且涂布时两面的面密度均保持不变。

11.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述负极极片的制备过程中，负极浆料在导电基体两面涂布，且涂布时，一面的面密度沿负极极片长度方向由大到小变化，另一面的面密度沿相同方向由小到大变化，并保证负极极片在整个长度方向上两面面密度之和为定值。

12.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯和碳酸丙烯酯按质量比4:2:7:2的混合物。

13.根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池，其特征在于，所述溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯和碳酸丙烯酯按质量比4:2:7:2的混合物，所述锂盐添加剂为LiODFB、LiPF₂O₂和LiTFSI按质量比5:2:3的混合物，所述溶剂和锂盐添加剂的质量比为38:7。