[发明专利]高性能锂或锂离子电池

摘要

当使用厚度低于250微米和面内导电率至少是100S/cm的石墨片作为含氟化亚氨基锂或甲基锂电解质盐的锂或锂离子电池中的阴极集电器时，该石墨片产生高热电阻、优异的电化学稳定性和在高放电速度下令人惊奇地高的容量保持率。

主权项

1、锂或锂离子电化学电池，该电池包括含阳极活性材料的阳极、与该阳极呈导电性接触的阳极集电器、相对于Li/Li+参考电极表现出3至5伏的上限充电电压的阴极，所述的阴极包含与厚度低于250微米的阴极集电器呈导电性接触的锂嵌入过渡金属氧化物、磷酸盐或硫酸盐，该阴极集电器包含石墨，所述的石墨特征在于其堆积密度为0.08-2.25g/cc，导电率至少是500Siemens/cm，并且所述的导电性接触的特征在于电阻低于50ohm-cm2；作为所述阴极和阳极之间的作为隔板的离子可渗透膜；以及与所述阳极和阴极呈导离子性接触的电解液，该电解液包含非质子极性溶剂或聚合物以及浓度是0.2至最高达3摩尔浓度的锂化合物，所述的锂化合物由下式表示 Rf1SO2X-(Li+)YZa其中X是C或N，a＝0或1，前提条件是当X是C时，a＝1，当X是N时，a＝0；其中当a＝1时，Y和Z独立地是吸电子基团，选自CN、SO2Rf2、SO2R、P(O)(OR)2、CO2R、P(O)R2、C(O)Rf3、C(O)R、与它们形成的环烯基和H，前提条件是Y和Z二者不能都是H；另外其中Rf1、Rf2和Rf3是C1-4的全氟烷基，其任选地被一个或多个醚氧取代；R是C1-6的烷基，其任选地被一个或多个醚氧取代，或者是芳基，其任选地进一步被取代；或者其中当a＝0时，Y是由式-SO2Rf6表示的吸电子基团，其中Rf6是由式-(Rf4SO2N-(Li+)SO2) mRf5表示的基团，其中m＝0或1，并且Rf4是-CnF2n-，Rf5是-CnF2n+1，这里n＝1-4，任选地被一个或多个醚氧取代。