[发明专利]磁场调控二次电池过渡金属基正极材料及界面层的应用和方法

权利要求书

1.定磁场用于降低二次电池过渡金属基正极材料中过渡金属离子和活性离子的混排度、保持二次电池过渡金属基正极材料结构稳定、提高CEI膜中无机物含量、提高CEI膜的致密性与均匀性的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述二次电池的正极材料包括过渡金属元素钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌中的一种或多种组合。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述二次电池的充电过程在定磁场中完成，所述定磁场的磁力线从电池正极穿入，电池负极穿出，所述磁力线与所述电池的正极夹角固定为45°～135°，所述定磁场用于改变所述电池正极材料反应过程、电解液分解电位、正极材料和电解液界面反应及CEI膜组成。

4.一种磁场对二次电池过渡金属基正极材料及CEI膜的调控方法，其特征在于，所述二次电池的充电过程在定磁场中完成，所述定磁场的磁力线与所述电池正极夹角固定，所述定磁场用于降低二次电池过渡金属基正极材料中过渡金属离子和活性离子的混排度、保持二次电池过渡金属基正极材料结构稳定、提高CEI膜中无机物含量、提高CEI膜致密性与均匀性。

5.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述二次电池的正极材料包括过渡金属元素钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌中的一种或多种组合。

6.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述磁场调控的施加期间为：所述二次电池的充电过程；更优选地，所述磁场调控的施加期间为：所述二次电池的第一次充电过程。

7.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述定磁场的磁力线从电池正极穿入，从电池负极穿出；所述磁力线与所述电池的正极夹角固定为45°～135°；优选地，为60°～120°；更优选地，为80°～100°。

8.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述定磁场的磁场强度为20～1000mT，优选地，为80～640mT；更优选地，为320～400mT。

9.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述二次电池包括软包型叠片电池或方壳型叠片电池。

10.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述二次电池包括锂离子电池、钠离子电池或者钾离子电池；优选地，所述锂离子电池正极材料包括镍酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂、镍钴锰酸锂、富锂锰酸锂、磷酸钒锂、磷酸锰锂、磷酸锰铁锂、磷酸钴锂中的一种或多种；

优选地，所述钠离子电池正极材料包括钴酸钠、锰酸钠、镍酸钠、钒酸钠、磷酸锰钠、磷酸铁钠、磷酸钒钠、镍铁锰酸钠、富钠锰酸钠、普鲁士蓝中的一种或多种；优选地，所述钾离子电池正极材料包括磷酸钒钾、锰酸钾、镍酸钾、钴酸钾、钒酸钾、镍铁锰酸钾、铁氰化钾、铁锰酸钾中的一种或多种。

11.根据权利要求4所述的调控方法，其特征在于，所述二次电池的电解液包括酯类电解液体系、醚类电解液体系、离子液体电解液体系、水系电解液体系中的一种或几种。

12.如权利要求4-11任一所述的磁场对二次电池过渡金属基正极材料及CEI膜的调控方法制备得到的二次电池。