[发明专利]一种二次电池的化成方法

说明书

本发明提供了一种二次电池的化成方法，所述化成方法包括：注入电解液，所述电解液中含有添加剂；恒流充电至第一预定电压，然后以第一预定电压恒压充电；调低密闭化成装置中的压力，恒流充电至第二预定电压；调低密闭化成装置中的压力，以充电截止电压恒压充电；调低密闭化成装置中的压力至常压或以下，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；调低密闭化成装置中的压力，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；本化成方法在化成的过程中反应平稳，全程控制排气量，得到的电池的容量一致性高，容量差小，并且电池内阻小，循环寿命高。

技术领域

本发明涉及一种二次电池的化成方法，尤其是锂离子二次电池的化成方法。

背景技术

锂离子二次电池的化成方法对于电池的稳定性，循环寿命都有重要的影响，并且化成过程中的排气控制对于化成的结果也有很大的影响，化成过程中，尽量避免气体的快速排出，避免电解液被气体带出导致污染环境，并且气体大量排出也会在正负极之间造成空隙，影响电池的性能。

发明内容

本发明一种二次电池的化成方法，所述化成方法包括：注入电解液，所述电解液中含有添加剂，所述添加剂为乙烯基甲磺酸酯、γ-戊内酯和四氟碳酸亚乙酯的组合；将注液后的电池置于密闭化成装置中，抽真空排气，保持真空环境静置预定时间，然后充入氮气，调整密闭化成装置中的压力为0.5MPa以上。恒流充电至第一预定电压，然后以第一预定电压恒压充电；调低密闭化成装置中的压力，恒流充电至第二预定电压，以第二预定电压恒压充电；调低密闭化成装置中的压力，恒流充电至充电截止电压，以充电截止电压恒压充电；调低密闭化成装置中的压力至常压或以下，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；调低密闭化成装置中的压力，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；向密闭化成装置中充入二氧化碳至常压，高温老化预定时间，封口，得到所述二次电池。本化成方法在化成的过程中反应平稳，全程控制排气量，得到的电池的容量一致性高，容量差小，并且电池内阻小，循环寿命高。

具体的方案如下：

一种二次电池的化成方法，所述化成方法包括在多个压力值下进行化成工艺，其中第一压力值第二压力值第三压力值≥常压≥第四压力值第五压力值，具体包括：

1)注入电解液，所述电解液中含有添加剂，所述添加剂为乙烯基甲磺酸酯、γ-戊内酯和四氟碳酸亚乙酯的组合；

2)将注液后的电池置于密闭化成装置中，抽真空排气，保持真空环境静置预定时间；

3)充入氮气，调整密闭化成装置中的压力为第一压力值，所述第一压力值为0.5MPa以上；

4)恒流充电至第一预定电压，然后以第一预定电压恒压充电，所述第一预定电压(V)＝3.26+k1*乙烯基甲磺酸酯的体积浓度；

5)调低密闭化成装置中的压力为第二压力值，恒流充电至第二预定电压，以第二预定电压恒压充电，所述第二预定电压(V)＝3.26+k2*乙烯基甲磺酸酯的体积浓度；

6)调低密闭化成装置中的压力为第三压力值，恒流充电至充电截止电压，以充电截止电压恒压充电；

7)调低密闭化成装置中的压力为第四压力值，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；

8)调低密闭化成装置中的压力为第五压力值，在充电截止电压和放电截止电压之间恒流充放电循环；

9)向密闭化成装置中充入二氧化碳至常压，加温至50-60摄氏度，高温老化预定时间；

10)封口，得到所述二次电池。

进一步的，其中所述电解液中，乙烯基甲磺酸酯的体积浓度为0.5-0.6体积％，乙烯基甲磺酸酯的体积浓度：四氟碳酸亚乙酯的体积浓度＝1:1.6-1.7；并且γ-戊内酯的体积浓度：(乙烯基甲磺酸酯的体积浓度+四氟碳酸亚乙酯的体积浓度)＝0.75-0.8:1。