[实用新型]一种聚合物锂离子电池正极

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种聚合物锂离子电池正极。

背景技术

随着现代化经济的发展，一些特殊领域的行业越来越多，而目前对电池的需求种类也是越来越多，对其内部结构要求也越来越高。自从锂离子电池问世以来，其正极材料都是以锂钴氧(LiCoO₂)为主，其涂布方式都采用单层材料涂敷结构形式。近年来，层状锂钴镍锰氧(LiCoxNiyMnzO₂)和锂锰氧(LiMn₂O₄)发展迅速，部份取代锂钴氧(LiCoO₂)成为更廉价、更安全的正极材料，为保证电池的性能，大都将锂钴氧与另外两种材料混合搭配使用。该混合材料与锂钴氧(LiCoO₂)相比，粘结性略差，致使结构不够紧密，加工性能较差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧密以及加工性能好的聚合物锂离子电池正极。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种聚合物锂离子电池正极包括集流体，集流体的两面各涂敷有一锂钴氧(LiCoO₂)层，所述锂钴氧(LiCoO₂)层的表面各涂敷有一锂钴镍锰氧(LiCoxNiyMnzO₂)层。

作为改进，所述集流体为铝箔件。

作为本实用新型的另一技术方案：一种聚合物锂离子电池正极包括集流体，集流体的两面各涂敷有一锂钴氧(LiCoO₂)层，所述锂钴氧(LiCoO₂)层的表面各涂敷有一锂锰氧(LiMn₂O₄)层。

作为改进，所述集流体为铝箔件。

本实用新型在正极片上采用两种材料双层涂敷结构，与现有技术中的用两种材料制成一种混合材料涂敷在正极片的结构相比，由于锂钴镍锰氧(LiCoxNiyMnzO₂)和锂锰氧(LiMn₂O₄)的比面积大，与集流体铝箔的粘结性差；而锂钴氧层表面是多孔的，表面积很大，将锂钴镍锰氧(LiCoxNiyMnzO₂)或锂锰氧(LiMn₂O₄)涂敷在锂钴氧(LiCoO₂)上时，两者的粘结性则很好。由于两种材料的粘结性好，不易掉膜，使得所述电池的正极结构紧密，加工性能好。聚合物锂离子电池正极的两种材料在充放电过程中会根据电位的先后顺序参加电化学反应，都会给电池贡献能量，如：1:1搭配时，容量会等于两种材料的平均数，电压也是如此，因而，其电性能表现为两种材料的综合性能，极大提高电池工作时的稳定性。

附图说明

图1为传统涂敷结构截面示意图；

图2为本实用新型第一种实施方案结构截面示意图；

图3为本实用新型第二种实施方案结构截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方案对本实用新型作详细的说明。

图1为传统混合正极聚合物锂离子电池的正极，其包括正极集流体1和正极材料2，正极材料由两种材料，如锂钴氧(LiCoO₂)和锂钴镍锰氧(LiCoxNiyMnzO₂)，按一定的比例混合而成，然后将混合正极材料涂敷在正极片上，采用上述结构，加工性能较差，活性材料与集流体间粘结性差。

实施方案一

图2为本实用新型的第一种实施方案，在本实用新型中，如图2所示包括正极集流体1、正极材料锂钴氧3和锂钴镍锰氧4；正极集流体1采用铝箔制作；在正极集流体1两面，先涂敷一层锂钴氧3，然后再涂敷一层锂钴镍锰氧4，即由中心向外，正极集流体1、锂钴氧3层、锂钴镍锰氧4层依次排列。采用上述结构，由于锂钴镍锰氧4的比面积大且锂钴氧3的表面是粗糙的，使得这两种材料有较强的粘结性且不易掉膜，因此，其结构较紧密且加工性能好。

实施方案二

图3为本实用新型的第二种实施方案，在本实用新型中，如图3所示其结构和第一种实施方案基本相同，其不同之处在于：在正极集流体1的两面，先涂敷一层锂钴氧5，然后再涂敷一层锂锰氧6，即由中心向外，正极集流体1、锂钴氧5层、锂锰氧6层依次排列。采用上述结构，由于锂锰氧6的比面积大且锂钴氧5的表面是粗糙的，使得两材料有较强的粘结性且不易掉膜，因此，其结构较紧密且加工性能好。