[发明专利]一种锂离子电池裸电芯及含有该裸电芯的锂离子电池的制备方法

摘要

本发明属于锂离子电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池的裸电芯包括阴极片、隔离膜和阳极片，所述隔离膜介于阴极片和阳极片之间；所述隔离膜为表面复合有富锂物质组成的多孔结构层的复合隔离膜，且该富锂物质多孔结构层处于隔离膜与阳极之间。采用本发明裸电芯制备的锂离子电池，可以有效的减缓/抑制在电解液浸润过程中，富锂物质层中的锂向阳极活性物质颗粒内部嵌入，减少/消除阳极内部结构性能一致性差的SEI膜的生成；最终制得容量、循环性能更加优良的富锂锂离子电池。

主权项

一种锂离子电池裸电芯，包括阴极片、隔离膜和阳极片，所述隔离膜介于所述阴极片和所述阳极片之间；其特征在于，所述隔离膜为表面复合有由富锂物质组成的多孔结构层的复合隔离膜，且所述多孔结构层处于所述隔离膜与所述阳极片之间；其制备方法包括如下步骤：步骤1，复合隔离膜的制备：对富锂物质进行预处理，以得到至少一个面的毛刺/凸点的高度不超过(h‑1)μm的多孔富锂层，之后将烘干后的隔离膜与富锂物质的预处理面复合，复合面压为0.01MPa～10MPa，得到复合隔离膜，其中，h为隔离膜的厚度；步骤2，待化成电芯的制备：将步骤1得到的复合隔离膜与烘干后的阴极片、阳极片组装得到裸电芯，其中，多孔富锂层介于阳极片与隔离膜之间，入壳/袋后注入电解液，静置；步骤3，SEI膜的生成：对步骤2得到的经电解液充分浸润的电芯进行化成，化成温度为10℃～90℃，充电电流为0.01C～5C，化成时对电芯施加的压力为0～0.5MPa，充电SOC为3％～90％；步骤4，嵌锂：对步骤3得到的电芯施加0.5MPa～5.0MPa的面压，使得富锂物质层与形成SEI膜后的阳极片的表面充分接触，以形成电子通道，由于富锂物质层与阳极之间存在电势差，富锂物质层中的锂将自发的向阳极活性物质层中嵌入，最终实现补锂效果；步骤5，成品电芯的制作：将步骤4制得的电芯进行整形、除气制得成品电芯。