[发明专利]一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法

说明书

本发明公开了一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法，包括以下步骤：S1：首先将锂离子电池电芯、电解液溶剂和添加有锂盐和VC稳定剂的电解液恒温备用；S2：将锂离子电芯称重，将电池电芯放入真空系统，真空度‑0.08～‑0.1Mpa；S3：将电解液注入保持真空的电芯中，静置10S；S4：破真空充入惰性气体加压；S5：再次抽真空保真空时间95S，连续进行这样的操作三个循环；S6：计算电池实际吸液量m”＝m’‑m。优点在于：VC添加剂的加入有利于提高锂离子电池的放电平台，当VC的含量为1％时，提高最为明显，而此时电池容量的保持率最优。此外，VC的加入对锂离子电池高温循环寿命有显著提高，低温放电性能和低温容量保持率也达到最佳水平。

技术领域

本发明涉及离子电池领域，具体是指一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法。

背景技术

随着科学技术的发展日趋推进，电池在移动通讯、电动汽车、储能等各领域的应用越来越广泛，几乎包括了我们生产生活以及科研的所有领域。尤其近几年，国内外新能源汽车发展迅速，对电池的需求量越来越大，同时对电池的性能要求也越来越高。锂离子电池作为新能源材料的代表，其充放电、循环等性能愈发受到关注。

电解液是锂离子电池的重要组成部分，在电池正负极之间起着输送和传导电流的作用，电解液选择在很大程度上决定着电池的工作机制，影响着电池的比能量、安全性、循环性能、倍率性能以及电池的成本等。所以，电解液体系的优化已经引起人们极大的关注。

电解液是锂离子电池的重要组成部分，在电池正负极之间起着输送和传导电流的作用，电解液选择在很大程度上决定着电池的工作机制，影响着电池的比能量、安全性、循环性能、倍率性能以及电池的成本等。所以，电解液体系的优化已经引起人们极大的关注。

在液态锂离子电池首次充放电过程中，电极材料与电解液在固液相界面上发生反应，形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层，这种钝化层是一种界面层，具有固体电解质的特征，是电子绝缘体却是Li⁺的优良导体，Li⁺可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出，因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”，简称SEI膜。生成在负极表面的SEI膜能够避免或减少电解液的还原分解消耗，所以SEI膜的形成对电极材料的性能产生至关重要的影响。

现有技术中，工业上SEI成膜所使用的添加剂多是选用还原分解电位较高的化合物，它们在首次充放电的过程中能够先于电解液的其他溶剂成分分解，在负极表面形成SEI膜层，最常用的添加剂是EC(碳酸乙烯酯)和PC(碳酸丙烯酯)，但由于其惰性较大，对电解液成膜的改善效果不够明显，离子电池性能并没有较高提升，因此，亟待研究一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法来解决上述提出的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服以上的技术缺陷，提供一种提高SEI膜稳定性，效果直观，操作简便的一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种提高锂离子电池SEI膜稳定性的方法，包括以下步骤：

S1：首先将锂离子电池电芯、电解液溶剂和添加有锂盐和VC(碳酸亚乙烯酯)稳定剂的电解液保持恒温25±2℃备用，所述VC的含量分别为0％，0.5％，1％，2％，5％；

S2：将锂离子电芯称重，称的锂离子电池电芯质量为m，将锂离子电池电芯放入真空系统抽真空至真空度-0.08～-0.1Mpa，保真空时间95S；

S3：将电解液(含VC稳定剂)注入保持真空的锂离子电池干电芯中静置，静置时间10S；

S4：破真空后充入惰性气体加压，保持电芯内部正压0.5～1.0Mpa，保压时间80S，连续进行两次加压；

S5：泄压后再次抽真空至真空度-0.08～-0.1Mpa，保真空时间95S，卸真空后继续加压，连续进行这样的操作三个循环；