[发明专利]一种电子烟专用高倍率高容量高平台兼顾的锂离子电池

说明书

本发明提供了一种电子烟专用高倍率高容量高平台兼顾的锂离子电池，主要由掺杂Ce和Sm的钴酸锂颗粒以及包覆在其表面的包覆物组成；所述钴酸锂颗粒的分子式为Li_aCo_1‑b‑cCe_bSm_cO₂，其中，0.95≤a≤1.15，0.001≤b≤0.005，0.001≤c≤0.005，所述包覆物选自ZnO和NiO，其中所述ZnO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％，NiO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％，所述的锂离子电池解决了现有材料高压下倍率性和循环性能差的问题，是用于电子烟的理想材料。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种电子烟专用高倍率高容量高平台兼顾的锂离子电池。

背景技术

电子烟主要用于戒烟和替代香烟。目前市场上的电子烟包括电池杆和雾化器，电池杆包括两端分别设置有一个正极及一个负极的电池以及控制板，该控制板集成了气流传感器和控制电路等结构。雾化器包括电热丝以及烟液。当有吸烟动作时，控制板控制电池给雾化器供电，驱动电热丝发热产生烟雾。

然而，目前应用于电子烟上(尤其是雪茄电子烟产品)的电池存在较低容量、较低倍率的问题，使得电池的使用寿命较短，吸取无力等缺点。

发明内容

本发明提供了种电子烟专用高倍率高容量高平台兼顾的锂离子电池，主要由掺杂Ce和Sm的钴酸锂颗粒以及包覆在其表面的包覆物组成；所述钴酸锂颗粒的分子式为Li_aCo_1-b-cCe_bSm_cO₂，其中，0.95≤a≤1.15，0.001≤b≤0.005，0.001≤c≤0.005，所述包覆物选自ZnO和NiO，其中所述ZnO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％，NiO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％，所述的锂离子电池解决了现有材料高压下倍率性和循环性能差的问题，是用于电子烟的理想材料。

具体的方案如下：

一种电子烟专用高倍率高容量高平台兼顾的锂离子电池，主要由掺杂Ce和Sm的钴酸锂颗粒以及包覆在其表面的包覆物组成；

所述钴酸锂颗粒的分子式为Li_aCo_1-b-cCe_bSm_cO₂，其中，0.95≤a≤1.15，0.001≤b≤0.005，0.001≤c≤0.005；

所述包覆物选自ZnO和NiO。

优选的，所述钴酸锂材料的粒径为4-7μm；比表面积为0.3～0.5m²/g。

优选的，所述ZnO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％，NiO为所述钴酸锂颗粒的0.5～2.5wt％。

基于上述所述的锂离子电池的制备方法，包括下列步骤：

按照分子式的配比，将锂源、钴源、Ce源和Sm源混匀、造粒，将造粒得到的颗粒在300～550℃下热处理2～4小时，然后在表面包覆所述包覆物，之后烧结、破碎、过筛、除铁，即得。

优选的，所述混匀的方法为混合湿法研磨：在固含量为20～40wt％的条件下研磨至浆料粒度达到0.2～0.5μm；在所述研磨过程中加入重量为待研磨物0.02～0.5wt％的表面活性剂；所述表面活性剂选自聚甲基丙烯酸铵、硬脂酰胺、六甲基二硅氮烷、KD-1、十二烷基磺酸钠中的一种或多种。

优选的，所述造粒得到的颗粒大小在2～7μm之间，水分含量为0.5wt％以内；所述包覆为干式包覆。

优选的，所述烧结为：700～1000℃烧结4～12小时，通气量为5～15m³/h。