镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法技术

一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，涉及锂离子电池制造技术领域。其具体包括低温小倍率充放电、加压排气、静置和大倍率充放电等步骤。本发明专利技术中的镍钴锰酸锂材料正极软包锂离子电池化成方法能够使生成的SEI膜结构更加稳定致密，减少锂离子的消耗，改善镍钴锰酸锂材料正极锂离子电池的循环性能，电池的容量得到更好发挥，电池的自放电现象减弱。

【技术实现步骤摘要】
镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法
本专利技术涉及锂离子电池制造
，尤其是涉及一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法。
技术介绍
与其它电池相比，锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、开路电压高、无记忆效应、安全无污染等优点。经过二十多年的飞速发展，锂离子电池广泛的应用于笔记本电脑、移动电话、数码相机、储能等领域。近年来，随着人们对于环境保护意识的加强，汽车尾气所带来的环境污染和全球气候变暖现象已经引起了广泛的关注，为了根治汽车尾气对环境污染和全球气候变暖现象以及缓解石油资源日益减少带来的能源危机，节能环保的电动汽车的研究、开发和产业化成为全世界关注的问题。和其他移动设备相比，电动汽车对电池的循环寿命、电池一致性以及大电流放电能力等性能提出更高的要求。化成是软包装锂离子电池生产过程中非常关键的工序之一，是对电池活性物质的充分激活，化成的优劣直接影响到锂离子电池的后续电池性能。锂离子电池的化成主要有两方面的作用：1、锂离子电池中的活性物质借助第一次充电进行活化，转化成具有正常电化学活性的材料；2、在电极表面，主要是负极表面，生成一层钝化膜，即固态电解质界面膜（SEI），SEI膜的好坏直接影响到电池的循环寿命、自放电和安全性等电化学性能。影响化成效果的重要条件主要包括化成时间、化成电流和化成温度。现有的软包装锂离子电池化成方法，一般是在室温条件下进行，首次充电会充电至截止电压，生成的SEI膜的结构较差，消耗的锂离子多，不能使锂离子电池的容量和循环性能得到充分发挥。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种使SEI膜更加致密稳定并具有多孔性，能够改善锂离子电池循环性能，减少电池中活性锂消耗，促进电池容量发挥的镍钴锰酸锂材料正极软包锂离子电池的化成方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：a）在低于常温的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.0～3.2V，接着以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.6～3.7V，静置后，以0.2～0.3C的放电倍率放电至2.5～2.7V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池静置；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.2～0.3C的充电倍率充电至3.6～3.7V，接着以0.4～0.6C的充电倍率充电至4.1～4.3V。小倍率和低温条件下首次充放电生成的SEI膜更加致密，首次充电至3.6~3.7V然后放电至截止电压2.5~2.7V进行抽空，可以减少生成的气体在后续流程中对电池的不利影响；低电压条件下高温静置过程可以使生成的致密的SEI膜进行结构重组；减少电池中活性锂的消耗，促进电池容量的发挥，使SEI膜更加稳定并具备多孔性，并可以减少副反应发生。作为优选，步骤a中在0～20℃的低温环境下进行。作为优选，步骤a在5～15℃的低温下进行。作为优选，步骤c中静置在35～45℃的高温环境下进行。作为优选，步骤c中静置时间为24～72小时。因此，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中的镍钴锰酸锂材料正极软包锂离子电池化成方法能够使生成的SEI膜结构更加稳定致密，减少锂离子的消耗，改善镍钴锰酸锂材料正极锂离子电池的循环性能，电池的容量得到更好发挥，电池的自放电现象减弱。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步的说明。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：a）在0℃的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1C的充电倍率充电至3.0V，接着以0.1C的充电倍率充电至3.6V，静置后，以0.2C的放电倍率放电至2.5V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池在35℃的高温环境下静置，静置时间为24小时；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.2C的充电倍率充电至3.6V，接着以0.4C的充电倍率充电至4.1V。实施例2一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：a）在5℃的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1C的充电倍率充电至3.0V，接着以0.2C的充电倍率充电至3.6V，静置后，以0.2C的放电倍率放电至2.6V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池在40℃的高温环境下静置，静置时间为40小时；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.2C的充电倍率充电至3.6V，接着以0.5C的充电倍率充电至4.2V。实施例3一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：a）在15℃的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1C的充电倍率充电至3.0V，接着以0.2C的充电倍率充电至3.7V，静置后，以0.3C的放电倍率放电至2.6V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池在40℃的高温环境下静置，静置时间为56小时；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.3C的充电倍率充电至3.7V，接着以0.5C的充电倍率充电至4.2V。实施例4一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，包括以下步骤：a）在20℃的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.2C的充电倍率充电至3.2V，接着以0.2C的充电倍率充电至3.7V，静置后，以0.3C的放电倍率放电至2.7V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池在45℃的高温环境下静置，静置时间为72小时；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.3C的充电倍率充电至3.7V，接着以0.6C的充电倍率充电至4.3V。应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，其特征在于包括以下步骤：a）在低于常温的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.0～3.2V，接着以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.6～3.7V，静置后，以0.2～0.3C的放电倍率放电至2.5～2.7V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池静置；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.2～0.3C的充电倍率充电至3.6～3.7V，接着以0.4～0.6C的充电倍率充电至4.1～4.3V。

【技术特征摘要】
1.一种镍钴锰酸锂材料正极的软包锂离子电池的化成方法，其特征在于包括以下步骤：a）在低于常温的低温环境下，将经电解液浸润的软包锂离子电池以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.0～3.2V，接着以0.1～0.2C的充电倍率充电至3.6～3.7V，静置后，以0.2～0.3C的放电倍率放电至2.5～2.7V；b）在软包锂离子电池的表面加压，并进行抽气处理；c）将经抽气处理后的软包锂离子电池静置；d）将经步骤c处理后的软包锂离子电池以0.2～0.3C的充电倍率充电至3.6～3.7V，接着以0.4～0.6C的充电倍率充电至4....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵星星，杜小红，苏文俊，李凡群，
申请(专利权)人：万向一二三股份公司，万向集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33