[发明专利]锂离子电池及其制备方法、电子设备

说明书

本公开提供了一种锂离子电池及其制备方法、电子设备。锂离子电池包括正极，正极包括正极集流体以及形成于正极集流体上的正极活性层。正极活性层包括钴酸锂及锂活性材料；锂活性材料包括参与氧化还原反应的活性金属离子，活性金属离子的氧化还原电位低于钴酸锂中钴离子的氧化还原电位。该锂离子电池的电压平台值处于采用钴酸锂做正极活性层的锂离子电池的第一电压平台值与采用锂活性材料做正极活性层的锂离子电池的第二电压平台值之间，这使本公开提供的锂离子电池在第一电压平台范围中较低电压下减缓容量衰减速度及耗电速度，利于延长电子设备在较低电压下的待机时间。

技术领域

本公开涉及电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池及其制备方法、电子设备。

背景技术

随着对电子设备长时间待机的需求，需要为电子设备供电的电池具有较高的容量。电子设备的电池一般为锂离子电池，锂离子电池的容量主要由正极活性层决定。其中，钴酸锂(LiCoO₂，LCO)因能使锂离子电池具有较高的电压平台及较高的体积能量密度而备受青睐。但是，在3.4-3.5V低电压下，采用钴酸锂做正极活性层的锂离子电池的容量衰减速度及耗电速度较快，这不利于延长电子设备在低电压下的待机时间。

发明内容

本公开提供了一种改进的锂离子电池及其制备方法、电子设备。

本公开的一个方面提供一种锂离子电池，包括正极，所述正极包括正极集流体以及形成于所述正极集流体上的正极活性层；

所述正极活性层包括钴酸锂及锂活性材料，所述锂活性材料包括参与氧化还原反应的活性金属离子，所述活性金属离子的氧化还原电位低于所述钴酸锂中钴离子的氧化还原电位。

可选地，所述锂活性材料包括磷酸铁锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝酸锂三元材料中的至少一种。

可选地，所述锂活性材料与所述钴酸锂的质量比例为2-40:60-95。

可选地，所述锂活性材料包括磷酸铁锂，所述磷酸铁锂与所述钴酸锂的质量比例为5-10:90-95。

可选地，所述锂活性材料包括镍钴锰三元材料，所述镍钴锰三元材料与所述钴酸锂的质量比例为5-15:85-95。

可选地，所述锂活性材料包括镍钴铝酸锂三元材料，所述镍钴铝酸锂三元材料与所述钴酸锂的质量比例为5-15:85-95。

可选地，所述锂活性材料包括磷酸铁锂和镍钴锰三元材料，所述磷酸铁锂、所述镍钴锰三元材料、所述钴酸锂的质量比例为1-10:1-15:75-95。

可选地，所述锂活性材料包括磷酸铁锂和镍钴铝酸锂三元材料，所述磷酸铁锂、所述镍钴铝酸锂三元材料、所述钴酸锂的质量比例为1-10:1-15:75-95。

可选地，所述锂活性材料包括镍钴锰三元材料和镍钴铝酸锂三元材料，所述镍钴锰三元材料、所述镍钴铝酸锂三元材料、所述钴酸锂的质量比例为1-15:1-15:75-95。

可选地，所述锂活性材料包括磷酸铁锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝酸锂三元材料，所述磷酸铁锂、所述镍钴锰三元材料、所述镍钴铝酸锂三元材料、所述钴酸锂的质量比例为1-10:1-15:1-15:60-95。

可选地，所述锂离子电池为液态锂离子电池、聚合物锂离子电池或固态锂离子电池。

本公开的另一个方面提供一种锂离子电池的制备方法，用于上述提及的任一项所述的锂离子电池的制备中，所述制备方法包括：

获取正极集流体；

在所述正极集流体上涂覆正极材料形成正极活性层，所述正极材料包括钴酸锂及锂活性材料，所述锂活性材料包括参与氧化还原反应的活性金属离子，所述活性金属离子的氧化还原电位低于所述钴酸锂中钴离子的氧化还原电位。