本發(fā)明屬于鋰離子電池領(lǐng)域,具體涉及一種移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片、制備方法及鋰離子電池。
背景技術(shù):
:隨著我國通訊4g時代的到來和市場啟動,通訊基站為儲能電池帶來了快速發(fā)展的契機(jī),目前通訊基站所用電池大多為鉛酸電池,其存在能量密度低、循環(huán)壽命短、污染強(qiáng)等缺陷,已不能適應(yīng)通訊基站用電池的發(fā)展要求。鋰離子電池具有比能量高、質(zhì)量輕、壽命長及無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于各種民用電子設(shè)備、儲能、移動電源等領(lǐng)域,有望成為移動基站用電池的潛在解決方案。常規(guī)鋰離子電池的低溫性能較差,在北方嚴(yán)寒地區(qū)或野外使用時低溫充放電能力差,難以滿足北方嚴(yán)寒地區(qū)移動基站的使用要求。開發(fā)一種低溫充放電性能優(yōu)良的低溫型鋰離子電池,從而能夠應(yīng)用于移動基站領(lǐng)域,具有重要的實際意義。制備低溫性能良好的負(fù)極片是提高鋰離子電池低溫性能的方法之一。目前提高負(fù)極材料低溫性能的主要方法有:1)石墨表面改性,即通過改變石墨表面官能團(tuán)的種類、數(shù)量及缺陷,以增大石墨與電解液的相容性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;2)增大石墨層間距,以提高鋰離子充放電過程中鋰離子的嵌出速率和離子擴(kuò)散速率,提高充放電過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;3)通過對石墨進(jìn)行包覆改性提高石墨材料的低溫性能,如高杰等提出了一種低溫鋰離子電池負(fù)極材料的制備方法(復(fù)旦大學(xué)碩士論文,2007年4月),其通過不同的包覆方法在石墨表面包覆一層金屬、無定型碳或氧化物,借以掩蔽石墨避免的活性點(diǎn),從而避免pc的分解,但是其穩(wěn)定性及其循環(huán)性能差,導(dǎo)電率提高幅度不大,制備過程復(fù)雜,難以保證一致性,產(chǎn)業(yè)化推廣較難。申請公布號為cn102237553a的專利公開了一種鋰離子電池及制備方法,其是采用天然石墨和導(dǎo)電碳黑作為負(fù)極體系,通過導(dǎo)電碳黑的運(yùn)用提高低溫下負(fù)極極片的導(dǎo)電性,提高鋰離子在負(fù)極中的嵌入速度,從而改善鋰離子電池在低溫下的充放電性能。該負(fù)極極片電化學(xué)性能在最低測試溫度為10℃,當(dāng)外界環(huán)境溫度下降至0℃,甚至-20℃時,負(fù)極片的低溫性能如何不得而知。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種在0~-40℃下使用的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,從而解決現(xiàn)有的負(fù)極片低溫性能差的問題。本發(fā)明的第二個目的是提供上述低溫型鋰離子負(fù)極極片的制備方法。本發(fā)明的第三個目的是提供一種使用上述負(fù)極片的鋰離子電池。為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,包括集流體、活性物質(zhì)層,還包括位于活性物質(zhì)層的遠(yuǎn)離集流體的一側(cè)的儲能功能層,所述儲能功能層包括功能性物質(zhì)和導(dǎo)電劑,功能性物質(zhì)與導(dǎo)電劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5),所述功能性物質(zhì)為三聚氰胺氰尿酸鹽、季戊四醇磷酸酯三聚氰胺鹽、多聚磷酸銨、聚二甲基硅氧烷、三聚氰胺焦磷酸鹽中的一種??蓞⒄宅F(xiàn)有技術(shù)在集流體表面制備活性物質(zhì)層,然后在活性物質(zhì)層表面涂覆儲能功能層漿液,再經(jīng)干燥即可;儲能功能層漿液由功能性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、溶劑混合而成,功能性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5):(10~20)。溶劑的類型與粘結(jié)劑的類型相適應(yīng)。本發(fā)明提供的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,在活性物質(zhì)層外設(shè)置儲能功能層,在電池溫度高時,可吸收熱量作為反應(yīng)熵,為電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行提供能量,同時功能性物質(zhì)可以儲存能量,在低溫條件下可將能量釋放出來,促進(jìn)電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,進(jìn)而提高負(fù)極片的低溫性能。另外,儲能功能層設(shè)置于極片的外層,其與隔膜直接接觸,而該部位是電池中電阻最大的部位,在電池工作過程中可最大程度吸收熱量、儲存能量,從而便于在鋰離子電池處于低溫條件時,及時釋放能量,激活鋰離子的傳輸速率,從而提高鋰離子電池的低溫電化學(xué)性能。優(yōu)選的,活性物質(zhì)層、儲能功能層之間還設(shè)有固體電解質(zhì)層,所述固體電解質(zhì)層包括固體電解質(zhì)和導(dǎo)電劑,固體電解質(zhì)和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5)。優(yōu)選的,固體電解質(zhì)為li5la3ta2o12、li5la3nb2o12、li6bala2ta2o12、li6mgla2ta2o12中的一種。在參照現(xiàn)有技術(shù)在集流體表面制備活性物質(zhì)層后,在活性物質(zhì)層表面涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成固體電解質(zhì)層,再在固體電解質(zhì)層表面涂覆儲能功能層漿液,干燥,即可制備相應(yīng)極片。所述固體電解質(zhì)層漿液由固體電解質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、溶劑混合而成,固體電解質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5):(10~20)。溶劑的類型與粘結(jié)劑的類型相適應(yīng)。進(jìn)一步的,采用活性物質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、儲能功能層的結(jié)構(gòu)設(shè)置,固體電解質(zhì)層中的含鋰化合物可以提高低溫條件下鋰離子的傳輸速率,提高其低溫放電能力;固體電解質(zhì)層也可以避免活性物質(zhì)直接與電解液接觸,降低副反應(yīng)的發(fā)生幾率;固體電解質(zhì)層、儲能功能層能夠起到協(xié)同作用,在低溫條件下,阻止能量外泄,提高鋰離子的傳輸速率,提高低溫放電能力。優(yōu)選的,在集流體和活性物質(zhì)層之間設(shè)有導(dǎo)電層。導(dǎo)電層中含有導(dǎo)電劑,其作用主要是提高電子傳導(dǎo)率。進(jìn)一步優(yōu)選的,導(dǎo)電層由三維碳材料和粘結(jié)劑組成,三維碳材料和粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(60~80):(20~40);所述三維碳材料是在碳纖維上原位復(fù)合碳納米管、石墨烯得到的。該三維碳材料是由碳纖維、石墨烯與碳納米管組成的碳系三元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料;可采用申請公布號為cn103496688a公開的專利進(jìn)行制備,具體包括以下步驟:a)將碳纖維浸涂碳納米管催化劑溶液后,在碳源氣體存在下原位合成碳納米管/碳纖維二元復(fù)合材料;b)將碳納米管/碳纖維二元復(fù)合材料浸涂氧化石墨烯分散液后,經(jīng)升溫處理,制備石墨烯/碳納米管/碳纖維三維碳材料。所述導(dǎo)電層是由導(dǎo)電層漿液涂覆后干燥得到的;導(dǎo)電層漿液由三維碳材料、粘結(jié)劑、溶劑混合而成,三維碳材料與粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(60~80):(20~40);溶劑的類型與粘結(jié)劑的類型相適應(yīng)。水性粘結(jié)劑對應(yīng)的溶劑為水,非水性粘結(jié)劑對應(yīng)相應(yīng)的有機(jī)溶劑,如粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯時,溶劑選擇n-甲基吡咯烷酮。進(jìn)一步的,導(dǎo)電層采用上述三維碳材料,可以利用三維碳材料導(dǎo)電率高、顆粒小的特性,增大與集流體和活性物質(zhì)的接觸面積,降低內(nèi)阻,提高其倍率、低溫放電能力;使用纖維狀空心碳納米管、片狀石墨烯及纖維狀實心碳纖維原位復(fù)合的三維碳材料,可以發(fā)揮三者的協(xié)同作用,進(jìn)一步提高材料之間的電子傳導(dǎo)率。所述活性物質(zhì)層包括石墨和導(dǎo)電劑,石墨與導(dǎo)電劑的質(zhì)量比為(90~95):(1~5)。上述導(dǎo)電劑可選擇碳納米管、石墨烯、炭黑、氣相生長碳纖維、三維碳材料中的一種。優(yōu)選的,上述移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,包括集流體和在集流體兩側(cè)沿遠(yuǎn)離集流體厚度方向依次設(shè)置的導(dǎo)電層、活性物質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、儲能功能層,所述固體電解質(zhì)層包括固體電解質(zhì)和導(dǎo)電劑,固體電解質(zhì)和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5)。上述移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的制備方法,包括以下步驟:1)將導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、溶劑混合,制備導(dǎo)電層漿液;將固體電解質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、溶劑混合,制備固體電解質(zhì)層漿液;將功能性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、溶劑混合,制備儲能功能層漿液;2)在集流體表面涂覆導(dǎo)電層漿液,干燥后形成導(dǎo)電層;在導(dǎo)電層表面涂覆活性物質(zhì)層漿液,干燥后形成活性物質(zhì)層;在活性物質(zhì)層表面涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成固體電解質(zhì)層;在固體電解質(zhì)層表面涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成儲能功能層,即得。步驟1)中,導(dǎo)電層漿液由溶劑和導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑組成;優(yōu)選的,導(dǎo)電劑為三維碳材料,導(dǎo)電劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(60~80):(20~40);固體電解質(zhì)層漿液由溶劑和固體電解質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑組成,固體電解質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5):(10~20);儲能功能層漿液由溶劑和功能性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑組成,功能性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(1~5):(1~5):(10~20)。活性物質(zhì)層漿液可采用現(xiàn)有技術(shù),如采用溶劑和石墨、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑配制活性物質(zhì)層漿液,石墨、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(90~95):(1~5):(1~5)。上述移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的制備方法,工藝簡單,原料成本低,所得負(fù)極片低溫性能良好,可用于低溫型鋰離子電池的制備。一種使用上述移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的鋰離子電池。正極片可采用現(xiàn)有技術(shù),如在集流體表面涂覆磷酸鐵鋰漿料形成正極片,采用lipf6/ec+dec(ec、dec的體積比1:1,lipf6的濃度為1.3mol/l)為電解液,celgard2400膜為隔膜,制備鋰離子電池。本發(fā)明的鋰離子電池,在-20℃的容量保持率達(dá)到77.5%,-40℃的容量保持率達(dá)到45.7%,低溫充放電性能良好,能夠滿足戶外移動基站的使用要求。附圖說明圖1為本發(fā)明的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。以下實施例中導(dǎo)電層所用三維碳材料參照申請公布號為cn103496688a的專利實施例1的方法進(jìn)行制備。實施例1本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,包括集流體(銅箔)1和在集流體1兩側(cè)沿遠(yuǎn)離集流體厚度方向依次設(shè)置的導(dǎo)電層2、活性物質(zhì)層3、固體電解質(zhì)層4、儲能功能層5;導(dǎo)電層由三維碳材料和聚偏氟乙烯組成,三維碳材料、聚偏氟乙烯的質(zhì)量比為70:30;活性物質(zhì)層由石墨、sp導(dǎo)電劑和聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為94:1:5;固體電解質(zhì)層由固體電解質(zhì)li5la3ta2o12、碳納米管、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為3:3:15;儲能功能層由三聚氰胺氰尿酸鹽、碳納米管、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為3:3:15。本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的制備方法,包括以下步驟:1)向500ml的n-甲基吡咯烷酮中加入30g聚偏氟乙烯,分散均勻后再加入70g三維碳材料,在高速分散機(jī)上高速分散2h后(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),得到導(dǎo)電層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入94g石墨、1gsp導(dǎo)電劑、5g聚偏氟乙烯,分散均勻后得到活性物質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入15g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入3g碳納米管,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加3g的li5la3ta2o12,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到固體電解質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入15g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入3g碳納米管,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加3g的三聚氰胺氰尿酸鹽,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到儲能功能層漿液;2)通過凹版印刷機(jī)將導(dǎo)電層漿液涂覆于10μm的雙光銅箔表面,干燥后形成厚度為2μm的導(dǎo)電層;在導(dǎo)電層表面通過涂布機(jī)涂覆活性物質(zhì)層漿料,干燥后形成厚度為200μm的活性物質(zhì)層;在活性物質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成厚度為8μm的固體電解質(zhì)層;在固體電解質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成厚度為3μm的儲能功能層,即得。本實施例的鋰離子電池,包括負(fù)極片、正極片、隔膜和電解液,負(fù)極片采用本實施例的負(fù)極極片,正極片采用活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰的常規(guī)正極片,隔膜采用celgard2400膜,電解液由lipf6和混合溶劑組成,lipf6的濃度為1.3mol/l,混合溶劑由體積比為1:1的ec、dec混合而成,采用現(xiàn)有技術(shù)組裝成5ah軟包電池。實施例2本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,結(jié)構(gòu)與實施例1相同,其中,導(dǎo)電層由三維碳材料和聚偏氟乙烯組成,三維碳材料、聚偏氟乙烯的質(zhì)量比為80:20;活性物質(zhì)層由石墨、sp導(dǎo)電劑和聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為94:1:5;固體電解質(zhì)層由固體電解質(zhì)li5la3nb2o12、石墨烯、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為1:1:10;儲能功能層由季戊四醇磷酸酯三聚氰胺鹽、石墨烯、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為1:1:10。本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的制備方法,包括以下步驟:1)向500ml的n-甲基吡咯烷酮中加入20g聚偏氟乙烯,分散均勻后再加入80g三維碳材料,在高速分散機(jī)上高速分散2h后(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),得到導(dǎo)電層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入94g石墨、1gsp導(dǎo)電劑、5g聚偏氟乙烯,分散均勻后得到活性物質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入10g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入1g石墨烯,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加1g的li5la3nb2o12,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到固體電解質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入10g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入1g石墨烯,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加1g的季戊四醇磷酸酯三聚氰胺鹽,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到儲能功能層漿液;2)通過凹版印刷機(jī)將導(dǎo)電層漿液涂覆于10μm的雙光銅箔表面,干燥后形成厚度為1μm的導(dǎo)電層;在導(dǎo)電層表面通過涂布機(jī)涂覆活性物質(zhì)層漿料,干燥后形成厚度為100μm的活性物質(zhì)層;在活性物質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成厚度為5μm的固體電解質(zhì)層;在固體電解質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成厚度為1μm的儲能功能層,即得。本實施例的鋰離子電池,使用本實施例的負(fù)極片,其余同實施例1。實施例3本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,結(jié)構(gòu)與實施例1相同,其中,導(dǎo)電層由三維碳材料和聚偏氟乙烯組成,三維碳材料、聚偏氟乙烯的質(zhì)量比為60:40;活性物質(zhì)層由石墨、sp導(dǎo)電劑和聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為94:1:5;固體電解質(zhì)層由固體電解質(zhì)li6bala2ta2o12、氣相生長碳纖維、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為5:5:20;儲能功能層由多聚磷酸銨、氣相生長碳纖維、聚偏氟乙烯組成,三者的質(zhì)量比為5:5:20。本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片的制備方法,包括以下步驟:1)向500ml的n-甲基吡咯烷酮中加入40g聚偏氟乙烯,分散均勻后再加入60g三維碳材料,在高速分散機(jī)上高速分散2h后(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),得到導(dǎo)電層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入94g石墨、1gsp導(dǎo)電劑、5g聚偏氟乙烯,分散均勻后得到活性物質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入20g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入5g氣相生長碳纖維,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加5g的li6bala2ta2o12,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到固體電解質(zhì)層漿液;向100ml的n-甲基吡咯烷酮中加入20g聚偏氟乙烯,分散均勻后加入5g氣相生長碳纖維,高速分散1h(分散速度為4000轉(zhuǎn)/分),再添加5g的多聚磷酸銨,高速分散1h(分散速度為2000轉(zhuǎn)/分),得到儲能功能層漿液;2)通過凹版印刷機(jī)將導(dǎo)電層漿液涂覆于10μm的雙光銅箔表面,干燥后形成厚度為3μm的導(dǎo)電層;在導(dǎo)電層表面通過涂布機(jī)涂覆活性物質(zhì)層漿料,干燥后形成厚度為300μm的活性物質(zhì)層;在活性物質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成厚度為10μm的固體電解質(zhì)層;在固體電解質(zhì)層表面通過涂布機(jī)涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成厚度為5μm的儲能功能層,即得。本實施例的鋰離子電池,使用本實施例的負(fù)極片,其余同實施例1。實施例4本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,與實施例1的負(fù)極片基本相同,區(qū)別僅在于導(dǎo)電劑使用炭黑,功能性物質(zhì)使用三聚氰胺焦磷酸鹽,固體電解質(zhì)使用li6mgla2ta2o12。本實施例的鋰離子電池,使用本實施例的負(fù)極片,其余同實施例1。在本發(fā)明的其他實施例中,可用聚二甲基硅氧烷替代實施例4的三聚氰胺焦磷酸鹽,按照實施例4相同的方法制備相應(yīng)的負(fù)極極片和鋰離子電池。實施例5本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,包括銅箔和在銅箔兩側(cè)沿遠(yuǎn)離銅箔厚度方向依次設(shè)置的活性物質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、儲能功能層,活性物質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、儲能功能層的組成、厚度與實施例1相同。在銅箔表面制備活性物質(zhì)層后,再在活性物質(zhì)層表面涂覆固體電解質(zhì)層漿液,干燥后形成固體電解質(zhì)層;然后在固體電解質(zhì)層表面涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成儲能功能層;所述活性物質(zhì)層漿液、固體電解質(zhì)層漿液、儲能功能層漿液的組成及具體制備工藝可參照實施例1中相應(yīng)制備步驟。實施例6實施例7負(fù)極極片,不含固體電解質(zhì)層,其余同實施例1,即沿遠(yuǎn)離集流體厚度的方向依次設(shè)置導(dǎo)電層、活性物質(zhì)層、儲能功能層,按照實施例1的方法制備相應(yīng)的鋰離子電池。實施例7本實施例的移動基站用低溫型鋰離子電池負(fù)極極片,包括銅箔和在銅箔兩側(cè)沿遠(yuǎn)離銅箔厚度方向依次設(shè)置的活性物質(zhì)層、儲能功能層,活性物質(zhì)層、儲能功能層的組成、厚度與實施例1相同。在銅箔表面制備活性物質(zhì)層后,再在活性物質(zhì)層表面涂覆儲能功能層漿液,干燥后形成儲能功能層;所述活性物質(zhì)層漿液、儲能功能層漿液的組成及具體制備工藝可參照實施例1中相應(yīng)制備步驟。對比例1對比例1負(fù)極極片,不含儲能功能層,其余同實施例1,即沿遠(yuǎn)離集流體厚度的方向依次設(shè)置導(dǎo)電層、活性物質(zhì)層、固體電解質(zhì)層,按照實施例1的方法制備相應(yīng)的鋰離子電池。試驗例1本試驗例檢測實施例1~7對比例1的吸液保液能力;1)吸液能力測試方法為:將極片置于電解液中保持1.0min,之后稱取吸收電解液后極片的重量m1(g),并減去放置之前的極片重量m2(g),即m1-m2,并換算成體積v(ml),最后得到極片的吸液速度為v/1(ml/min);2)保液率:首先稱取極片的重量m1(g),之后將此極片放置24h,稱量極片的重量為m2(g),之后計算=m2/m1*100%,既得保液率。結(jié)果如表1所示。表1各實施例和對比例的吸液保液能力對比試驗結(jié)果序號吸液速度(ml/min)保液率(24h電解液量/0h電解液量)實施例16.495.3%實施例25.994.6%實施例35.894.5%實施例45.793.4%實施例55.593.1%實施例65.292.8%實施例73.483.7%對比例12.881.8%由表1的試驗結(jié)果可知,本發(fā)明實施例1~7得負(fù)極片的吸液速度、保液率遠(yuǎn)優(yōu)于對比例,其原因是固體電解質(zhì)層的孔洞結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),鋰離子傳輸速率快,儲能功能層中的功能性物質(zhì)具有粒徑小的特性,二者協(xié)同增加了負(fù)極片的吸液保液能力。試驗例2本試驗例檢測各實施例和對比例的鋰離子電池的低溫電化學(xué)性能,檢測時充放電倍率為0.3c/0.3c,結(jié)果如表2所示。表2各實施例和對比例的鋰離子電池的低溫性能檢測結(jié)果由表2的試驗結(jié)果可知,實施例1~7鋰離子電池的低溫性能遠(yuǎn)優(yōu)于對比例,在-20℃的容量保持率達(dá)到77.5%,-40℃的容量保持率達(dá)到45.7%,能夠滿足北方戶外移動基站的使用要求;本發(fā)明負(fù)極極片的固體電解質(zhì)層在低溫條件下,可以補(bǔ)充提供鋰離子,儲能功能層具有在充放電過程中吸收熱量、儲能的作用,可以在低溫下提供熱量,各層綜合作用的結(jié)果提高鋰離子電池的低溫放電能力。當(dāng)前第1頁12