[发明专利]一种混合活性材料及锂钠混用离子电池

权利要求书

1.一种混合活性材料，其特征在于：包括高镍正极材料和硫酸铁钠正极材料，并混合而成。

2.根据权利要求1所述的一种混合活性材料，其特征在于：所述高镍正极材料的分子式为LiNi_1-xTM_xO₂，其中，0≤x≤0.5，TM选用Co，Mn，Al，Fe中的一种或多种的组合；

所述硫酸铁钠正极材料的分子式为Na_mFe(SO₄)_n，其中，n＝(m+2)/2，1.0≤m≤3.0。

3.根据权利要求2所述的一种混合活性材料，其特征在于：设定所述硫酸铁钠正极材料占所述混合活性材料的质量百分数为Qwt%，Q与x呈正相关，Q∈[0.1，99.9]。

4.一种锂钠混用离子电池，包括正极极片、负极极片、电解液及隔膜，其特征在于：所述正极极片包括正极集流体，以及形成于所述正极集流体上的正极材料；所述正极材料包括权利要求1～3任一项所述的一种混合活性材料、导电剂及粘结剂；

所述负极极片采用锂金属负极，或者采用负极集流体与负极材料的组合，所述负极材料形成于所述负极集流体上，所述负极材料包括负极活性材料、导电剂和粘结剂；

所述电解液包括有机溶剂、无机盐和添加剂；

所述隔膜将所述正极极片与所述负极极片分隔。

5.根据权利要求4所述的一种锂钠混用离子电池，其特征在于：所述正极材料中，按照重量份数计，所述混合活性材料具有80～99.8份，所述导电剂具有0.1～10份，所述粘结剂具有0.1～10份。

6.根据权利要求4所述的一种锂钠混用离子电池，其特征在于：所述正极极片的压实密度为1.5g/cm³～3.5g/cm³，所述负极极片的压实密度为0.5g/cm³～1.5g/cm³。

7.根据权利要求4所述的一种锂钠混用离子电池，其特征在于：关于所述负极极片与所述正极极片，0.95≤（N_W*N_A*N_g）/（P_W*P_A*P_g）≤1.36，其中：

N_W、P_W分别为负极活性材料含量、混合活性材料含量；

N_A、P_A分别为负极材料涂布面密度、正极材料涂布面密度；

N_g、P_g分别为负极可逆克容量、正极可逆克容量。

8.根据权利要求4所述的一种锂钠混用离子电池，其特征在于：按照重量份数计，所述负极材料中，所述负极活性材料80～98份，所述导电剂1～10份，所述粘结剂1～10份。

9.根据权利要求4所述的一种锂钠混用离子电池，其特征在于：所述正极材料及负极材料中的导电剂采用导电炭黑、乙炔黑、石墨、石墨烯、碳纳米管或碳纳米纤维中的任意一种或至少两种的组合；和/或，

所述正极材料及负极材料中的粘结剂采用聚偏氟乙烯、改性聚偏氟乙烯、聚偏氯乙烯、改性聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯共聚物、聚偏氯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯或丁苯橡胶中的任意一种或至少两种的组合；和/或，

所述电解液中无机盐采用LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiAsF₆、LiN(CF₃SO₂)₂、LiC(CF₃SO₂)₃、LiB(C₂O₄)₂、LiBOB、NaClO₄、NaPF₆、Na[(FSO₂)₂N]中的一种或者几种；所述无机盐的浓度为0.5～2mol/L；和/或，

所述正极集流体采用铝箔、涂炭铝箔，多孔铝箔中的任意一种；和/或，

所述负极集流体采用铜箔；和/或，

所述隔膜采用聚乙烯，聚丙烯，聚乙烯+聚丙烯，聚乙烯+Al₂O₃涂层，聚丙烯+Al₂O₃涂层中的任意一种。