[发明专利]一种锂离子电池化成方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池化成方法，所述锂离子电池经过本发明提供的化成方法后能够在高温环境下存储较长时间，并且高温循环性较好，所述方法包括注入第一电解液，然后在较高电位的范围内进行预化成，排气后注入第二电解液，然后再进行全电压范围内的充放电循环，能够有效的缓解电极极化导致的电解液的分解情况，形成较好的SEI膜，并且多次恒压稳定充电有利于SEI膜密度的提高，增强电池的稳定性。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池化成方法。

背景技术

随着全球化的加快，科技日新月异，电子产品日益普及，发展中的电动汽车等对电池能源提出了更高的要求，尤其是能量密度，倍率性能以及循环性能。锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长且无记忆效应等优点而被认为是最理想的储能元件。锂离子电池在注液后会经历化成工序，化成中产生气体，会导致电解液损失，同时，在化成后需要对电池进行补液，也造成的成本的提高；同时，现有的锂离子电池由于正极活性物质活性较大，在高温环境下电解液容易在正极表面分解产生气体，从而影响电池的高温存储和循环寿命。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了提供了一种锂离子电池化成方法，所述锂离子电池经过本发明提供的化成方法后能够在高温环境下存储较长时间，并且高温循环性较好，所述方法包括注入第一电解液，然后在较高电位的范围内进行预化成，排气后注入第二电解液，然后再进行全电压范围内的充放电循环。

发明人经过长时间的研究发现，在正式化成工艺前，将电池置于高温环境下，在高电位下进行充放电循环，有利于增加SEI膜在正极表面的沉积，而发明人进一步发现，在高温环境下，高电位区间的循环过程中，即使微小的电极极化也会导致电解液容易过度分解，导致大量气体产生并且影响SEI膜的成膜情况，针对这种情况，发明人发现，在贫液状态下，通过脉冲电流进行化成，能够有效的缓解电极极化导致的电解液的分解情况，形成较好的SEI膜，并且多次恒压稳定充电有利于SEI膜密度的提高，增强电池的稳定性。

具体的方案如下：

一种锂离子电池化成方法，所述方法包括：

1)、将第一电解液注入待化成电池；

2)、以小电流恒流充电至充电截止电压；

3)、将电池置于45-55℃下，在充电截止电压和第一预定电压之间进行脉冲充放电循环，所述第一预定电压低于充电截止电压0.1-0.2V；

4)、在充电截止电压下恒压充电，直至电流小于第一预定电流；

5)、静置，然后再在充电截止电压下恒压充电，直至电流小于第一预定电流；

6)、重复步骤4-5若干次；

7)、抽真空排气，然后注入第二电解液；

8)、恒流放电至放电截止电压；

9)、静置，然后在放电截止电压和第二预定电压之间进行恒流充放电循环，所述第二预定电压高于放电截止电压0.2-0.4V；

10)、在放电截止电压和充电截止电压之间恒流循环若干次。

进一步的，所述第一电解液的非水溶剂为环状碳酸酯，所述第二电解液中的非水溶剂为链状碳酸酯；所述第一电解液与第二电解液的体积比为7:3-6:4。

进一步的，所述步骤2中的充电电流为0.01-0.1C。

进一步的，所述步骤3中的脉冲充放电循环的过程为，脉冲充电至充电截止电压，然后再脉冲放电至所述第一预定电压，脉冲电流为0.1-1C，作用时间为5-10s，间隔时间为脉冲作用时间的1/5。

进一步的，所述第一预定电流为0.02C以下。