[发明专利]一种高能量密度无钴锂离子电池及电动车

权利要求书

1.一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，包括正极体系、负极体系和电解液；

所述正极体系包括高镍无钴正极材料活性物质、正极导电剂、正极粘结剂、正极吸附剂和正极集流体，所述正极吸附剂为碳吸附剂；

所述负极体系包括硅碳负极材料混合物质、负极导电剂、负极粘结剂和负极集流体，所述硅碳负极材料混合物质包括硅氧材料和石墨材料；

所述电解液包括锂盐、溶剂、耐高压添加剂、正极成膜稳定剂和负极成膜稳定剂。

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述正极集流体为涂炭铝箔，所述涂炭铝箔的单面涂炭层厚度为1～2um。

3.根据权利要求1所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述高镍无钴正极材料活性物质分子式为Li_1+xNi_yMn_zO₂，其中，x取值范围为0～0.15，y取值范围为0.9～0.95，z取值范围为0.05～0.1，且y+z＝1。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述高镍无钴正极材料活性物质为单晶材料，其1C克容量不低于190mAh/g。

5.根据权利要求3所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述Li_1+xNi_yMn_zO₂进行掺杂和/或包覆改性处理，掺杂元素为Al、Mg、Ti、Zr、Y、Cr、Zn、B、Nd、F的一种或几种，包覆材料为Al₂O₃、TiO₂、B₂O₃、MgO、ZrO₂、H₃BO₃、AlF₃、AlPO₄的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述硅氧材料和石墨材料在硅碳负极材料混合物质中的百分比为(5～25):(75～95)；所述硅碳负极材料混合物质的1C克容量不低于400mAh/g。

7.根据权利要求1或6所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述硅氧材料为碳包覆型硅氧材料、碳嵌入型硅氧材料或预锂化硅氧材料中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述高镍无钴正极材料活性物质、正极导电剂、正极粘结剂和正极吸附剂的质量百分比为(95～98):(0.5～3):(1～3):(0.2～2)。

9.根据权利要求1所述的一种高能量密度无钴锂离子电池，其特征在于，所述耐高压添加剂为LiBOB、LiODFB、GBL中的一种或几种；所述正极成膜添加剂为DPOB、PST中的一种或两种；所述负极成膜添加剂为VC、FEC、TPFPB中的一种或几种。

10.一种电动车，其特征在于，所述电动车包括如权利要求1-9任一所述的高能量密度无钴锂离子电池。