[发明专利]一种锂离子二次电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池的制备方法。

背景技术

随着锂离子二次电池产业的不断发展，对电池综合性能的要求越来越高，电池的综合性能体现在电池容量、高温储存性能、低温放电性能、倍率放电性能和循环性能。影响电池综合性能的因素包括电极材料、电池制作工艺和电解液。因此对作为电池重要组成部分的电解液的性能的要求也越来越高。双草酸硼酸锂(LiBOB)为近几年来出现的一种新型的电解液中的添加剂，有提高电池高温性能和改善电池循环寿命的作用。

US2005026044中公开了一种电池的电解液，该电解液含有在γ-丁内酯和低粘度的溶剂中的LiBOB。使用该电解液的电池具有高的导电率和高的放电容量。

JP2006040896中公开了一种能在高温下使用的锂电池，该电池能在80-180℃的温度下使用，该电池包括阴极、含有Li₄Ti₅O₁₂或能嵌入锂的含碳材料的阳极、隔膜、非水溶剂和锂盐，其中，所述阴极的活性材料为具有下式的锂金属氧化物：LiNi_1-x-yCo_xAl/Mn_yO₂，其中Al/Mn表示Al和/或Mn；0≤x≤0.5；0≤y≤0.5；x+y小于0.66；其中所述锂盐选自由LiPF₆、LiBF₄、LiBOB、LiBETI及其混合物组成的组。

但上述现有技术中，使用添加了添加剂LiBOB的锂离子二次电池有如下缺点：1、电池首次充放电过程中不可逆容量增加；2、电池的低温放电能力减弱；3、电池倍率放电能力减弱。因此在上述现有技术中使用添加剂LiBOB的锂离子二次电池的综合性能较差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中锂离子二次电池的综合性能较差的缺陷，提供了一种使锂离子二次电池的综合性能较好的锂离子二次电池的制备方法。

本发明提供了一种锂离子二次电池的制备方法，该方法包括将电池组放入电池壳体内，然后注入电解液，其中，所述注入电解液的方法包括两次注液，所述两次注液的方法包括将一部分电解液注入所述电池壳体内进行一次注液，然后将电池壳体暂时密封进行化成；接着在剩余部分的电解液中加入添加剂，然后将该剩余部分的电解液和添加剂一起注入所述化成后的电池壳体内进行二次注液，所述添加剂为双草酸硼酸锂。

根据本发明提供的锂离子二次电池的制备方法，在向电池壳体内注入电解液时，通过进行两次注液，在一次注液时使电池在化成过程中形成的SEI膜不受添加剂LiBOB的影响，从而可以减小电池在首次充放电过程中的不可逆容量的损失、低温放电容量的减弱以及电池倍率放电能力的减弱；在二次注液时，在电解液中添加LiBOB，可以保证提高电池的高温储存性能和电池的循环性能。

附图说明

图1为实施例1-2和比较例1-2所得电池在循环充放电过程中电池中部厚度变化的曲线图。

图2为实施例1-2和比较例1-2所测得的在45℃的温度下循环过程中电池中部厚度的曲线图。

具体实施方式

本发明提供的锂离子二次电池的制备方法，该方法包括将电池组放入电池壳体内，然后注入电解液，其中，所述注入电解液的方法包括两次注液，所述两次注液的方法包括将一部分电解液注入所述电池壳体内进行一次注液，然后将电池壳体暂时密封进行化成；接着在剩余部分的电解液中加入添加剂，然后将该剩余部分的电解液和添加剂一起注入所述化成后的电池壳体内进行二次注液，所述添加剂为双草酸硼酸锂。

根据本发明提供的方法，在向电池壳体中注入电解液的过程中，为了防止添加剂双草酸硼酸锂(LiBOB)在电池的化成过程中使SEI膜变厚，从而降低了电池的首次充放电过程中的不可逆容量的损失、低温放电容量的减弱以及电池倍率放电能力的减弱，因此在一次注液时在电解液中不加入添加剂，使SEI膜在形成过程中不受LiBOB的影响，而在二次注液时，向电解液中加入添加剂LiBOB，从而可利用LiBOB的性能来提高电池的高温储存性能和循环性能，使电池的综合性能均得到提高。通过采用上述两次注液的方法可以充分提高电池的综合性能。

根据本发明提供的方法，所述一部分电解液的用量以在化成过程中可以充分形成SEI膜为宜，在优选情况下，该一部分电解液为电解液总量的40-90重量％，更优选为电解液总量的50-70重量％，所述剩余部分的电解液的用量为电解液总量的10-60重量％，更优选为电解液总量的30-50重量％。