[发明专利]一种充电上限电压高的锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1.一种充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，包括正极片、负极片和设置在所述正极片与所述负极片之间的隔膜；

所述正极片包括正极集流体和设置在所述正极集流体表面的正极浆料；所述正极浆料由按照重量百分比计的以下组分制备而成：LiNi_0.5Mn_1.5O₄ 90-98％；PVDF 0.2-5％；导电浆0.2-5％；

所述负极片包括负极集流体和设置在所述负极集流体表面的负极浆料；所述负极浆料由按照重量百分比计的以下组分制备而成：硅碳复合材料90-97％；导电剂0.1-5％；丙烯腈多元共聚物0.1-5％。

2.如权利要求1所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，在所述正极浆料中，所述导电浆包括按照重量份计的以下组分：PVP 5-15份；碳纳米管20-30份；碳黑30-45份；磷片石墨30-45份；

在所述负极浆料中，所述导电剂为炭黑；所述丙烯腈多元共聚物的型号为LA132。

3.如权利要求1所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，所述正极集流体为铝箔；所述负极集流体为铜箔。

4.如权利要求1所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，所述隔膜包括聚烯烃树脂基材，以及设置在所述聚烯烃树脂基材上的纳米氧化铝层，所述聚烯烃基材为微孔膜。

5.如权利要求4所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，所述聚烯烃树脂基材的厚度为12-16μm，孔隙率为40-60％，孔径为0.01-0.1μm；所述纳米氧化铝层的厚度为2-3μm。

6.如权利要求4所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，所述聚烯烃树脂基材采取热致相分离法制备而成，具体操作如下：取聚烯烃树脂，加入成孔剂，加热熔融混合后，压制成膜片；然后拉伸，并用萃取剂洗脱残留的成孔剂，烘干后即得所述聚烯烃树脂基材。

7.如权利要求1所述的充电上限电压高的锂离子电池，其特征在于，所述正极浆料的制备过程如下：

原料混合步骤：将制备导电浆的原料，以及LiNi_0.5Mn_1.5O₄和PVDF置于双行星真控搅拌机中，设置公转速度为18-20r/min，自转速度为550-570r/min，搅拌均匀后获取第一混合原料；

溶剂加入步骤：将N-甲基吡咯烷酮溶液加入所述第一混合原料中，设置公转速度为18-20r/min，自转速度为550-570r/min，每隔9-11min刮一次搅拌罐的内壁；直至搅拌罐底部和搅拌轴上没有悬浮干粉后，设置公转速度为70-80r/min，自转速度为2100-2300r/min，真空度≦90Kpa，搅拌230-250min，获取第二混合原料；

粘度测试步骤：测试所述第二混合原料的粘度，若粘度在6000-10000mpa.s之间，则进入真空搅拌步骤；否则，往所述第二混合原料中加入N-甲基吡咯烷酮溶液，并设置公转速度为35-40r/min，自转速度为1300-1500r/min，搅拌28-30min；

真空搅拌步骤：设置公转速度为35-40r/min，连续抽真空18-22min后，过130-170目筛，即得。