專利名稱：一種安全鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池，特別是一種鋰離子電池。
背景技術(shù)：
鋰離子電池的安全性能是電池使用領(lǐng)域最關(guān)注的焦點問題，在鋰離子電池的使用過程中存在許多安全隱患。鋰離子電池在濫用的情況下，有可能導(dǎo)致電池出現(xiàn)冒煙、爆炸， 乃至人員受傷等情況。因此，改進(jìn)鋰離子電池的安全性能非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高安全性能的鋰離子電池。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種安全鋰離子電池，包括正極和負(fù)極，所述正極由鈷酸鋰制作，其材料粒度分布值D50在10. 5^13. 5 μ m范圍內(nèi)，負(fù)極由鋰顆粒和碳顆?；旌隙?，其材料粒度分布值D50在16. (Γ19. 0 μ m范圍內(nèi)。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述負(fù)極的容量為正極的容量的1. 18倍。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述正、負(fù)極表面均涂覆有極膜，正、負(fù)極的極片厚度的偏差值為士3μπι。本發(fā)明的有益效果是這種鋰離子電池由于采取了上述改進(jìn)，在可以預(yù)見的操作方法不當(dāng)中或者是在特殊情況的操作中仍能良好地避免出現(xiàn)安全事故，使用更安全。
具體實施例方式本發(fā)明的一種安全鋰離子電池，包括正極和負(fù)極，所述正極由鈷酸鋰制作，其材料粒度分布值D50在10. 5 13. 5 μ m范圍內(nèi)，在電池內(nèi)部發(fā)生的電化學(xué)氧化過程中，正極活性材料物質(zhì)會發(fā)生熱分解，發(fā)出大量的熱，選定熱穩(wěn)定性和過充性能良好的鈷酸鋰作為正極活性材料，有利于提高電池的安全性能；負(fù)極由鋰顆粒和碳顆?；旌隙?，其材料粒度分布值D50在16. (Γ19. 0 μ m范圍內(nèi)，在充放電過程中，鋰在碳顆粒中嵌入和脫出，可有效降低電極阻抗，減少鋰枝晶的形成。在本實施例中，考慮正負(fù)極的循環(huán)特性和過充時負(fù)極接受鋰的能力，所述負(fù)極的容量為正極的容量的1. 18倍，避免金屬鋰在負(fù)極表面沉積，產(chǎn)生鋰枝晶。其次，改良正負(fù)極極耳位置，正極極耳距離極片端為極片總長的2/5處，負(fù)極極耳位于電芯最外層，令電芯圓弧度大大提高，避免極片起角或極耳刺穿隔膜而引致的安全問題。所述正、負(fù)極表面均涂覆有極膜，正、負(fù)極的極片厚度的偏差值為士3 μ m，提高正、 負(fù)極極片涂布極膜的均勻性，使充電過程中各處極化大小相同，避免出現(xiàn)金屬鋰在負(fù)極表面局部沉積的情況，令鋰離子能在活性材料中順利地進(jìn)行嵌入和脫出。通過上述措施的改進(jìn)后，鋰離子電池安全性能明顯得到提高，在過充過放、短路、 針刺、跌落和熱沖擊等多個極端測試條件下，仍未出現(xiàn)安全事故，極大地提高電池安全性能，保證在使用過程中人員的安全，擴大鋰離子電池的商品化程度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種安全鋰離子電池，包括正極和負(fù)極，其特征在于所述正極由鈷酸鋰制作，其材料粒度分布值D50在10. 5^13. 5 μ m范圍內(nèi)，負(fù)極由鋰顆粒和碳顆?；旌隙?，其材料粒度分布值D50在16. (Γ19. 0 μ m范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全鋰離子電池，其特征在于所述負(fù)極的容量為正極的容量的1. 18倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全鋰離子電池，其特征在于所述正、負(fù)極表面均涂覆有極膜，正、負(fù)極的極片厚度的偏差值為士3μπ 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安全鋰離子電池，包括正極和負(fù)極，所述正極由鈷酸鋰制作，其材料粒度分布值D50在10.5~13.5μm范圍內(nèi)，負(fù)極由鋰顆粒和碳顆粒混合而成，其材料粒度分布值D50在16.0~19.0μm范圍內(nèi)，這種鋰離子電池由于采取了上述改進(jìn)，在可以預(yù)見的操作方法不當(dāng)中或者是在特殊情況的操作中仍能良好地避免出現(xiàn)安全事故，使用更安全。
文檔編號H01M4/133GK102306827SQ201110237410
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者張華太, 歐陽錦賢, 許嘉鴻 申請人:江門三捷電池實業(yè)有限公司