[0026] 本发明下面将通过具体的实施例进行更详细的描述,但本发明的保护范围并不受限于这些实施例。本发明中的正极活性材料为LiFe0.98Al0.01Mg0.01PO4/C,碳含量为材料总质量的3质量%,负极活性材料为质量比2:1的天然石墨和人造石墨的混合物;第一、第二和第二电解液的有机溶剂均为体积比2:1:1的EC,DEC和EMC的混合有机溶剂,电解质盐均为1mol/L的LiPF6。
[0027] 实施例1
[0028] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为12%;
[0029] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.12=3.45V;
[0030] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0031] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量5%;
[0032] 5)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.05=3.58V;
[0033] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0034] 7)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为8%;
[0035] 8)0.1C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.08=3.83V;
[0036] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0037] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.2C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0038] 实施例2
[0039] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为16%;
[0040] 2)0.1C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.16=3.52V;
[0041] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0042] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量8%;
[0043] 5)0.2C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.08=3.62V;
[0044] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0045] 7)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为10%;
[0046] 8)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.1=3.85V;
[0047] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0048] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.5C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0049] 实施例3
[0050] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0051] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.14=3.49V;
[0052] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0053] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0054] 5)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.07=3.61V;
[0055] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0056] 7)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0057] 8)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.09=3.84V;
[0058] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0059] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0060] 对比例1
[0061] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0062] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.14=3.49V;
[0063] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0064] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的40%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0065] 5)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.07=3.61V;
[0066] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0067] 7)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0068] 对比例2
[0069] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0070] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.14=3.49V;
[0071] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0072] 4)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的40%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0073] 5)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.09=3.84V;
[0074] 6)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0075] 7)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0076] 对比例3
[0077] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0078] 2)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0079] 3)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0080] 4)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.14=3.49V;
[0081] 5)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0082] 6)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.07=3.61V;
[0083] 7)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0084] 8)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.09=3.84V;
[0085] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0086] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0087] 对比例4
[0088] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0089] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25+1.68*0.14=3.49V;
[0090] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0091] 4)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0092] 5)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76+0.86*0.09=3.84V;
[0093] 6)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0094] 7)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0095] 8)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52+1.25*0.07=3.61V;
[0096] 9)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0097] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0098] 对比例5
[0099] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0100] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.25V;
[0101] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0102] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0103] 5)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.52V;
[0104] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0105] 7)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0106] 8)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.76V;
[0107] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0108] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0109] 对比例6
[0110] 1)向电池中注入第一电解液,所述第一电解液占电解液总体积的60%,所述第一电解液中的添加剂为碳酸亚乙烯酯,碳酸亚乙烯酯的体积百分含量为14%;
[0111] 2)0.05C恒流充电至第一预定电压,所述第一预定电压=3.55V;
[0112] 3)在第一预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0113] 4)注入第二电解液,所述第二电解液占电解液总体积的25%,所述第二电解液中的添加剂为氯甲酸甲酯,氯甲酸甲酯的体积百分含量6%;
[0114] 5)0.1C恒流充电至第二预定电压,所述第二预定电压=3.70V;
[0115] 6)在第二预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0116] 7)注入第三电解液,所述第三电解液占电解液总体积的15%,所述第三电解液中的添加剂为二甲亚砜,二甲亚砜的体积百分含量为9%;
[0117] 8)0.2C恒流充电至第三预定电压,所述第三预定电压=3.90V;
[0118] 9)在第三预定电压下进行恒压充电,直至充电电流低于0.01C;
[0119] 10)在充电截止电压4.3V和放电截止电压2.8V之间以0.3C进行充放电循环3次,封口得到所述锂离子电池。
[0120] 测试及结果
[0121] 测试实施例1‑3和对比例1‑6的电池,在以0.5C的倍率循环200次和400次,结果见表1。由表1可见,当添加剂缺少某一种,或者是调整添加顺序时,对于电池的稳定性影响很大,并且特定的化成电压对于电池的稳定性也存在较大的影响。经过本发明的方法活化后,以特定的顺序加入,并且特定的电压下恒压化成,循环保持率得到极大的提高。
[0122] 表1
[0123] 200次(%) 400次(%)
实施例1 99.4 97.9
实施例2 99.3 97.7
实施例3 99.6 98.2
对比例1 96.7 94.7
对比例2 97.7 95.3
对比例3 97.4 96.2
对比例4 97.9 96.3
对比例5 98.0 96.8
对比例6 97.8 96.5
[0124] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但是应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。