System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 锂二次电池及其制造方法技术_技高网

锂二次电池及其制造方法技术

技术编号:44458693 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 19:06
公开一种锂二次电池,其包含正极、隔膜和负极,其中,正极包含含有镍(Ni)和钴(Co)的锂复合过渡金属化合物,负极包含硅类活性材料和碳类活性材料,所述硅类活性材料和所述碳类活性材料的效率常数以及所述锂复合过渡金属化合物的效率常数满足特定数学式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种锂二次电池及其制造方法。本申请要求于2022年9月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2022-0131766号的优先权,其全部内容通过引用并入本文。


技术介绍

1、二次电池不仅广泛应用于便携式装置,还应用于由电驱动源驱动的电动车辆(ev)和混合动力电动车辆(hev)。

2、由于这种二次电池不仅具有能够显著减少化石燃料的使用的主要优点,还具有不产生由于使用能量而造成的任何副产物的优点,因此二次电池作为环境友好并且改善能量效率的新型能源而受到关注。

3、通常,二次电池包含正极、负极、插入正极与负极之间的隔膜、电解质等。此外,电极(例如正极和负极)可以具有设置在集流体上的电极活性材料层。

4、随着二次电池的使用增加,需要各种电池性能。尽管已经适当地进行了改变电极活性材料层的组成以便改善电池性能的尝试,根据材料的选择或组合,可以改善电池的一些性能,但是一些性能可能反而劣化。因此,需要对适合于改善二次电池性能的材料的选择或组合进行研究。


技术实现思路

1、[技术问题]

2、本专利技术致力于提供一种具有高能量密度和优异的寿命特性的锂二次电池。

3、[技术方案]

4、本专利技术的一个方面提供了一种锂二次电池,其包含:正极、隔膜和负极,

5、其中,所述正极包含含有镍(ni)和钴(co)的锂复合过渡金属化合物,

6、所述负极包含硅类活性材料和碳类活性材料,并且

7、当所述硅类活性材料和所述碳类活性材料的效率常数分别为a和b,基于所述硅类活性材料和所述碳类活性材料的总量100重量份,所述硅类活性材料的重量份为a*,并且所述锂复合过渡金属化合物的效率常数为c时,a、a*、b和c满足以下数学式1:

8、[数学式1]

9、[(a×a*)+{b×(100-a*)}]/c>103.5。

10、本专利技术的另一个方面提供了一种锂二次电池的制造方法,其包括:

11、形成包含含有镍(ni)和钴(co)的锂复合过渡金属化合物的正极,

12、形成包含硅类活性材料和碳类活性材料的负极,

13、形成包含所述正极和所述负极的锂二次电池;并且

14、当所述硅类活性材料和所述碳类活性材料的效率常数分别为a和b,基于所述硅类活性材料和所述碳类活性材料的总量100重量份,所述硅类活性材料的重量份为a*,并且所述锂复合过渡金属化合物的效率常数为c时,调整a、a*、b和c满足以下数学式1:

15、[数学式1]

16、[(a×a*)+{b×(100-a*)}]/c>103.5。

17、[有益效果]

18、根据本说明书中记载的方面,可以通过选择具有优异的充电和放电效率的材料作为正极和负极的活性材料来实现高能量密度,同时,通过根据正极和负极中包含的活性材料的种类调整效率常数和含量,使得效率常数和含量满足特定数学式,由此可以达成正极和负极的效率平衡,从而改善电池的寿命和快速充电性能。

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【技术保护点】

1.一种锂二次电池,其包含:正极、隔膜和负极,

2.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述硅类活性材料是硅碳复合物或硅氧化物,并且所述碳类活性材料是石墨。

3.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述含有镍(Ni)和钴(Co)的锂复合过渡金属化合物在除锂以外的金属中包含80摩尔%以上的镍。

4.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述含有镍(Ni)和钴(Co)的锂复合过渡金属化合物由以下化学式1表示:

5.如权利要求2所述的锂二次电池,其中,所述硅碳复合物的放电效率为85%至95%。

6.如权利要求2所述的锂二次电池,其中,基于100重量份的正极活性材料,所述正极包含90重量份至100重量份的所述含有镍(Ni)和钴(Co)的锂复合过渡金属化合物。

7.权利要求1至6中任一项所述的锂二次电池的制造方法,其包括:

8.如权利要求7所述的锂二次电池的制造方法,其中,调整a、a*、b和c满足数学式1的步骤包括:

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种锂二次电池,其包含:正极、隔膜和负极,

2.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述硅类活性材料是硅碳复合物或硅氧化物,并且所述碳类活性材料是石墨。

3.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述含有镍(ni)和钴(co)的锂复合过渡金属化合物在除锂以外的金属中包含80摩尔%以上的镍。

4.如权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述含有镍(ni)和钴(co)的锂复合过渡金属化合物由以下化学式1表示:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:朴奎泰郑园喜金玟秀金瑟基朴丽霖白韶螺刘光虎李京燮
申请(专利权)人:株式会社LG新能源
类型:发明
国别省市:

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