[发明专利]锂离子电池及其制备方法与包含锂离子电池的电动汽车

说明书

本发明提供了一种锂离子电池及其制备方法与包含锂离子电池的电动汽车。锂离子电池包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液。正极极片包括正极活性材料，正极活性材料包括基体、以离散的岛状形态包覆在基体表面的第一包覆层以及以连续的层状形态包覆在第一包覆层以及基体表面的第二包覆层。电解液包括添加剂A以及添加剂B，添加剂A选自式1、式2所示的环状硫酸酯化合物的一种或几种，添加剂B选自二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂中的一种或两种。本发明能降低锂离子电池的产气量，延长锂离子电池的循环寿命和存储寿命，并且显著抑制锂离子电池在循环和存储过程中直流内阻的增长。

本发明是基于申请号为201810474538.4、申请日为2018年05月17日、申请人为宁德时代新能源科技股份有限公司、发明名称为“锂离子电池”的发明提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池。

背景技术

锂离子电池由于具有能量密度高、循环寿命长、无污染等特点，使得其在电动汽车领域具有广阔的应用前景。为了满足广大消费者对电动汽车续里程的要求，开发具有高比容量的正极活性材料是有效办法之一。

目前，锂镍钴锰三元材料由于具有较高的理论比容量和安全特性成为了研究的热点，然而锂镍钴锰三元材料中镍金属含量很高使得其具有很强的氧化性，导致电解液容易在正极表面发生电化学氧化反应，同时还会引起锂镍钴锰三元材料结构的变化，镍、钴等过渡金属发生还原反应而溶出，引起锂离子电池电化学性能的恶化，特别是高温性能明显恶化。此外，锂镍钴锰三元材料在制备过程中会加入过量锂盐弥补烧结过程中造成的锂损失，这样在制得的正极活性材料表面都会存在少量的Li剩余，其在高温下会以Li₂O的形式存在。当温度降低到室温以后，Li₂O会吸附空气中的CO₂和H₂O而形成LiOH和Li₂CO₃等残锂，这些残锂的存在会加剧锂离子电池的产气，恶化存储性能。锂镍钴锰三元材料通常是由一次颗粒团聚形成的二次颗粒形式，抗压强度较差，破碎后正极活性材料的比表面积显著增加，导致与电解液接触面积增大，锂离子电池的产气问题进一步恶化。

对于电动汽车的应用来说，其要求锂离子电池具有较长的循环寿命和存储寿命，以便于使电池具有更长的续航里程。此外，还要求锂离子电池具有稳定的加速性能和功率性能，这就要求锂离子电池还必须在长期的循环和存储过程中具有较低的内阻。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种锂离子电池，其能降低锂离子电池的产气量，延长锂离子电池的循环寿命和存储寿命，并且显著抑制锂离子电池在循环和存储过程中直流内阻的增长。