[发明专利]一种快速充电锂电池

权利要求书

1.一种快速充电锂电池，包括电池壳体和置于电池壳体内的阳极、阴极与电解液，阳极和阴极之间有多孔的聚合物隔板，电池壳体有密封盖和对应的电极耳，其特征在于阴极的结构是在一箔状支撑件两侧面设有阴极材料，该阴极材料的整体内形成易于导电的导电网络，阴极材料由锂化的过渡金属插层活性物质、纳米级膨润土、碳粉和PVDF制备，阳极中间亦有箔状支撑件且阳极由碳质材料制备，阳极与阴极的厚度之比为1∶1.5～1∶4。

2.根据权利要求1所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的锂化的过渡金属插层活性物质的颗粒表面有一可导电的碳化层，上述具有碳化层的锂化的过渡金属插层活性物质与纳米级膨润土、碳粉和PVDF制备的阴极材料层内则形成一个可导电的导电网络。

3.根据权利要求2所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的碳化层是由酚醛树脂内加入碳粉经高温碳化而制备。

4.根据权利要求2所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的碳化层是由酚醛树脂内加入碳粉、石墨粉经高温碳化而制备。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的阴极材料中的锂化过渡金属插层活性物质包括选自锂化过渡金属氧化物、锂化金属磷酸盐、锂化钴氧化物，LiCoO₂、LiNiCoO₂、LiAlNiCoO₂、LiMnNiCoO₂、LiMnO₂、Li₂Mn₂O₄和LiFe（PO₄）₆  的一种或多种化合物。

6.根据权利要求5所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的阴极材料中的锂化过渡金属插层活性物质、纳米级膨润土和碳粉按重量计分别为92～94%、0.5～1.5%和2～3%，余量为PVDF。

7.根据权利要求6所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的纳米级膨润土的颗粒直径为5～50nm，其由高速剪切方法制备，膨润土颗粒经锂化处理—即在膨润土的晶层间插入锂离子；或所述的膨润土颗粒经石墨材料包覆处理。

8.根据权利要求7所述的快速充电锂电池，其特征在于所述的阳极与阴极的厚度之比为1∶1.5或1∶2或1∶3.5。