[发明专利]一种正极极片、二次电池和电子装置

说明书

本申请提供了一种正极极片、二次电池和电子装置，正极极片包括正极材料层，正极材料层包括正极活性材料、磷酸钛铝锂、导电剂和粘结剂，磷酸钛铝锂的化学式为Lisubgt;1.3±0.22/subgt;Alsubgt;0.3±/subgt;subgt;0.05/subgt;Tisubgt;1.7±0.28/subgt;（POsubgt;4/subgt;）subgt;3±0.5/subgt;。通过调控正极极片的正极材料层中包括磷酸钛铝锂且磷酸钛铝锂的化学式在本申请范围内，可以改善二次电池的低温性能。

技术领域

本申请涉及电化学技术领域，特别是涉及一种正极极片、二次电池和电子装置。

背景技术

随着二次电池的应用越来越广，电子装置如笔记本电脑等对低温性能要求越来越高，但是，二次电池在在低温条件下，直流内阻急剧增加，导致放电较为困难，甚至无法放出电；另外，低温条件下充电时，由于极化增加，导致恒流容量比下降，无法满充；并且，低温下大倍率充电易出现析锂，进一步带来电性能风险。

因此，本申请提供了一种正极极片，可以改善二次电池的低温性能。

发明内容

本申请的目的在于提供一种正极极片、二次电池和电子装置，可以改善二次电池的低温性能。具体技术方案如下：

本申请的第一方面提供了一种正极极片，所述正极极片包括正极材料层，所述正极材料层包括正极活性材料、磷酸钛铝锂、导电剂和粘结剂，所述磷酸钛铝锂的化学式为Li_1.3±0.22Al_0.3±0.05Ti_1.7±0.28（PO₄）_3±0.5。通过调控正极极片的正极材料层中包括磷酸钛铝锂且磷酸钛铝锂的化学式在本申请范围内，可以改善二次电池的低温性能。

在本申请的一些实施方案中，以所述正极材料层的质量为基准，所述磷酸钛铝锂的质量百分含量为0.1%至20%，优选为0.4%至11%。通过调控磷酸钛铝锂的质量百分含量在本申请范围内，能够显著改善二次电池的低温性能，还能够保证二次电池的能量密度。

在本申请的一些实施方案中，以所述正极材料层的质量为基准，所述正极材料层中Ti元素的含量为0.1%至5%，所述正极材料层中Al元素的含量为0.02%至1%，所述正极材料层中P元素的含量为0.1%至5%。通过调控正极材料层中Ti元素、Al元素、P元素的含量在本申请范围内，能够显著改善二次电池的低温性能，还能够保证二次电池的能量密度。

在本申请的一些实施方案中，以所述磷酸钛铝锂的质量为基准，所述磷酸钛铝锂中Ti元素的含量为20%至23%，所述磷酸钛铝锂中Al元素的含量为1.7%至2.5%，所述磷酸钛铝锂中P元素的含量为23%至25%。通过调控磷酸钛铝锂中Ti元素、Al元素、P元素的含量在本申请范围内，能够保证磷酸钛铝锂的微观晶体结构，降低低温离子传输阻抗，保证二次电池的低温性能。

在本申请的一些实施方案中，所述磷酸钛铝锂的粒径Dv50为D₁μm，所述磷酸钛铝锂的粒径Dv99为D₂μm，所述正极活性材料的粒径Dv50为D₃μm，所述正极活性材料的粒径Dv99为D₄μm，5＜D₃/D₁≤100，5＜D₄/D₂≤125，优选为12＜D₃/D₁≤60，10＜D₄/D₂≤80。通过调控D₃/D₁以及D₄/D₂的值在本申请范围内，能够使磷酸钛铝锂在正极活性材料周围分布更加合理，锂离子传输更为快速。