本发明涉及锂离子电池
技术领域：
，具体涉及一种具有孔隙率不同的多层电极材料层结构的锂离子电池电极及其制备方法和应用以及锂离子电池
背景技术：
：随着电动车的发展，对作为动力电池的锂离子电池性能，尤其是功率的要求越来越高，能量密度和功率作为锂离子电池设计三要素中的性能关键点，对电动车性能有着极大的影响。现有技术中，提高电极材料对锂离子的结合速率可提高功率，但结合速率越高的电极材料能量密度越小，导致高能量密度锂离子电池功率较低，高功率锂离子电池能量密度较低。技术实现要素：本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种锂离子电池电极及其制备方法和应用以及锂离子电池，使用该电极的锂离子电池同时具有较高的功率和能量密度，并且多次充放电循环后的容量保持率优异。为了实现上述目的，本发明一方面提供一种锂离子电池电极，其包含集流体和形成于集流体表面的多层电极材料层，该电极材料层含有电极活性物质颗粒和填充物，所述填充物包括导电剂和粘结剂，其中，多层电极材料层中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，所述电极材料层的孔隙率依次逐渐增大。优选地，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中粘结剂的硬度依次逐渐增大。优选地，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中导电剂颗粒中片状颗粒比例依次逐渐减小，球状颗粒比例依次逐渐增加。优选地，在相邻的电极材料层中，相比下一层中的粘结剂的硬度，上一层中的粘结剂的硬度高5t/mm以上，优选为10-25t/mm；优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中粘结剂的硬度为1-10t/mm；优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中粘结剂的硬度为10-30t/mm；优选地，电极材料层中的粘结剂含量为1-5重量％。优选地，多层电极材料层中导电剂颗粒中相比下一层中的球状颗粒比例，上一层中的球状颗粒比例高20％以上；更优选地，多层电极材料层中导电剂颗粒中相比下一层中的球状颗粒比例，上一层中的球状颗粒比例高40-100％。优选地，多层电极材料层中导电剂颗粒中相比下一层中的片状颗粒比例，上一层中的片状颗粒比例低20％以上；更优选地，多层电极材料层中导电剂颗粒中相比下一层中的片状颗粒比例，上一层中的片状颗粒比例低40-100％。优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中导电剂片状颗粒比例为60-100％，导电剂球状颗粒比例为0-40％。优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中导电剂片状颗粒比例为0-40％，导电剂球状颗粒比例为60-100％。优选地，电极材料层中的导电剂含量为1-4重量％。优选地，所述电极活性物质为阴极活性物质或阳极活性物质。优选地，所述阴极活性物质为钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂和磷酸铁锂中的一种或多种。优选地，所述阳极活性物质为石墨、软碳、硬碳、硅、二氧化硅、铝基合金、锡基合金和硅基合金中的一种或多种。本发明第二方面提供一种本发明的锂离子电池电极的制备方法，该方法包括将电极活性物质、导电剂和溶剂与硬度不同的两种或多种粘结剂分别混合后再分层涂布在集流体上，并进行干燥、压制的步骤，其中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中粘结剂的硬度依次逐渐增大。本发明第三方面提供另一种本发明的锂离子电池电极的制备方法，该方法包括将电极活性物质、粘结剂和溶剂与片状颗粒和球状颗粒比例不同的两种或多种导电剂分别混合后再分层涂布在集流体上，并进行干燥、压制的步骤，其中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中导电剂颗粒中片状颗粒比例依次逐渐减小，球状颗粒比例依次逐渐增加。本发明第四方面提供一种锂离子电池，其含有阴极、阳极、有机电解液和隔膜，所述有机电解液包括锂盐和有机溶剂，所述阴极和/或阳极为本发明提供的锂离子电池电极。优选地，所述隔膜为聚烯烃类隔膜、聚酰胺类隔膜、聚砜类隔膜、聚磷腈类隔膜、聚醚砜类隔膜、聚醚醚酮类隔膜、聚醚酰胺类隔膜和聚丙烯腈类隔膜中的一种或多种；更优选地，所述隔膜为聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜和聚酰胺隔膜中的一种或多种。优选地，所述锂盐为lipf6、libf4、liclo4、libob、lidfob、lin(so2cf3)2、lin(so2c2f5)2、lic(so2cf3)3和lin(so2f)2中的一种或多种；更优选地，所述锂盐为lipf6、libf4和liclo4中的一种或多种。优选地，所述有机溶剂为碳酸酯类化合物。优选地，所述碳酸酯类化合物为环状碳酸酯和/或直链碳酸酯。优选地，所述环状碳酸酯为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯中的一种或多种。优选地，所述直链碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯中的一种或多种。更优选地，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物。本发明第五方面提供本发明提供的锂离子电池电极在制备锂离子电池中的应用。根据本发明，通过使用本发明提供的电极制备的锂离子电池功率和多次循环容量保持率优异，且能量密度与现有的锂离子电池相当。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。在本发明中，未做相反说明时，“上一层”是指多层电极材料中与所述层贴合且位于远离集流体方向的层，“下一层”是指多层电极材料中与所述层贴合且位于靠近集流体方向的层。“上层”是指多层电极材料中相对远离集流体方向的层，“下层”是指多层电极材料中相对靠近集流体方向的层。“硬度”是指粘结剂的抗挤压性能，抗挤压性能越大，粘结剂硬度越大。本发明中的硬度通过以下方法测定。固态导电剂和粘结剂粉末硬度测试方法为：取材料粉末颗粒，采用粉末压片机装填5mm厚度的材料颗粒，然后以2t压力挤压粉末颗粒，2min时间后卸掉压力，测试挤压后的粉末颗粒厚度，厚度越大，表明粉末颗粒硬度越大，厚度越小，表明粉末颗粒硬度越小。液态粘结剂硬度测试方法为：取液态粘结剂，放置于长方体形状的腔体中以100℃烘干1小时成高度2mm的方块，然后以0.5t压力挤压方块，测试同一压力挤压下的方块厚度，厚度越大，表明粘结剂硬度越大，厚度越小，表明粘结剂硬度越小。本发明第一方面提供一种锂离子电池电极，其包含集流体和形成于集流体表面的多层电极材料层，该电极材料层含有电极活性物质颗粒和填充物，所述填充物包括导电剂和粘结剂，所述多层电极材料层中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，所述电极材料层的孔隙率依次逐渐增大。根据本发明，电极材料层孔隙率越大，其与锂离子嵌合的能力越强，锂离子动力学性能更好，电池功率更高，但孔隙率越大，能量密度越小。电极材料层孔隙率越小，电池的能量密度和容量保持率越高，但其难与锂离子嵌合，导致功率变小。本发明的发明人意外的发现，当将从靠近集流体到远离集流体的方向上按孔隙率依次逐渐增大设置多层电极材料层时，得到的电池同时具有较高的能量密度和功率。在本发明中，作为多层电极材料层中电极材料层的个数例如可以举出：2层、3层、4层、5层、6层。从平衡所得电池性能和制备工艺复杂度的角度考虑，所述多层电极材料层中电极材料层的个数为5层以下，优选为2-3层。根据本发明，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中粘结剂的硬度依次逐渐增大。本发明的发明人经过大量研究发现，在辊压时，粘结剂硬度越大，所得电极材料层孔隙率越小，粘结剂硬度越小，所得电极材料层孔隙率越大。根据本发明，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中导电剂颗粒中片状颗粒比例依次逐渐减小，球状颗粒比例依次逐渐增加。本发明的发明人经过大量研究发现，在辊压时，导电剂中片状颗粒容易发生嵌合排列，减小孔隙率，片状颗粒比例越高，所得电极材料层孔隙率越小，球状颗粒比例越高，所得电极材料层孔隙率越大。根据本发明，从平衡电池能量密度和功率的角度考虑，优选地，在相邻的电极材料层中，相比下一层中的粘结剂的硬度，上一层中的粘结剂的硬度高5t/mm以上，优选为10-25t/mm。优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中粘结剂的硬度为1-10t/mm；更优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中粘结剂的硬度为3-8t/mm。通过使与所述集流体紧贴的电极材料层中粘结剂的硬度为上述范围，具有兼顾粘结性能和孔隙结构改善的效果。优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中粘结剂的硬度为10-30t/mm；更优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中粘结剂的硬度为15-25t/mm。通过使与所述集流体最远离的电极材料层中粘结剂的硬度为上述范围，具有兼顾粘结性能和孔隙结构改善的效果。根据本发明，所述粘结剂含量可根据粘结剂性质及需要任意调整，优选地，电极材料层中的粘结剂含量为1-5重量％；更优选地，电极材料层中的粘结剂含量为2-4重量％。通过使电极材料层中的粘结剂含量在上述范围内，具有兼顾粘结性能和能量密度的效果。根据本发明，从平衡电池能量密度和功率的角度考虑，优选地，多层电极材料层中导电剂颗粒中，相比下一层中的球状颗粒比例，上一层中的球状颗粒比例高20％以上，优选为40-100％，相比下一层中的片状颗粒比例，上一层中的片状状颗粒比例低20％以上，优选为40-100％。优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中片状颗粒比例为60-100％，球状颗粒比例为0-40％。更优选地，与所述集流体紧贴的电极材料层中片状颗粒比例为70-100％，球状颗粒比例为0-30％。通过使与所述集流体最紧贴的电极材料层中电极材料层中片状颗粒和球状颗粒为上述范围，具有兼顾导电性能及孔隙结构改善的效果。优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中片状颗粒比例为0-40％，球状颗粒比例为60-100％。更优选地，与所述集流体最远离的电极材料层中片状颗粒比例为0-30％，球状颗粒比例为70-100％。通过使与所述集流体最远离的电极材料层中片状颗粒和球状颗粒的比例为上述范围，具有兼顾导电性能及孔隙结构改善的效果。在本发明的一个特别优选的实施方式中，与所述集流体最远离的电极材料层中导电剂全部为球状颗粒，与所述集流体紧贴的电极材料层中导电剂全部为片状颗粒。根据本发明，所述导电剂含量可根据导电剂性质及需要任意调整，优选地，电极材料层中的导电剂含量为1-4重量％。更优选地，电极材料层中的导电剂含量为1.5-3.5重量％。通过使电极材料层中的导电剂含量在上述范围内，具有兼顾导电性能及能量密度的效果。根据本发明，所述电极活性物质为阴极活性物质或阳极活性物质。根据本发明，所述阴极活性物质没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的阴极活性物质，优选地，所述阴极活性物质为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂和磷酸铁锂中的一种或多种；更优选地，所述阴极活性物质为镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂和磷酸铁锂中的一种或多种。在本发明的一个特别优选的实施方式中，所述阴极活性物质为镍钴锰酸锂，例如其组成可由化学式lini0.5co0.2mn0.3o2表示。根据本发明，所述阳极活性物质没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的阳极活性物质，优选地，所述阳极活性物质为石墨、软碳、硬碳、硅、二氧化硅、铝基合金、锡基合金和硅基合金中的一种或多种；更优选地，所述阳极活性物质为石墨、软碳和二氧化硅中的一种或多种。在本发明的一个特别优选的实施方式中，所述阳极活性物质为石墨。本发明第二方面提供一种本发明的锂离子电池电极的制备方法，该方法包括将电极活性物质、导电剂和溶剂与硬度不同的两种或多种粘结剂分别混合后再分层涂布在集流体上，并进行干燥、压制的步骤，其中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中粘结剂的硬度依次逐渐增大。本发明第三方面提供另一种本发明的锂离子电池电极的制备方法，该方法包括将电极活性物质、粘结剂和溶剂与片状颗粒和球状颗粒比例不同的两种或多种导电剂分别混合后再分层涂布在集流体上，并进行干燥、压制的步骤，其中，在从靠近集流体到远离集流体的方向上，多层电极材料层中导电剂颗粒中片状颗粒比例依次逐渐减小，球状颗粒比例依次逐渐增加。在本发明的锂离子电池电极的制备方法中，电极活性物质、粘结剂和导电剂等如上所述，在此不再累述。另外，所述溶剂可以为n-甲基-2吡咯烷酮或水，溶剂的量可以为阳极活性物质、导电剂和粘结剂总重量的0.3-3倍。根据本发明，所述分层涂布的方式没有特别限定，只要能形成多层电极材料层即可，例如可以为多腔、多模头一次性涂布多层的涂布方式，也可以为单腔、单模头一次涂布一层，涂布多次的涂布方式。根据本发明，所述干燥的条件没有特别限定，可以采用锂离子电池电极制备中通常使用的干燥条件，例如可以为温度85-105℃下烘干0.5-2小时。根据本发明，所述压制优选为辊压。所述辊压的条件没有特别限定，可以采用锂离子电池电极制备中通常使用的辊压条件，从使得多层电极材料层形成良好孔隙的角度考虑，所述辊压的条件优选为辊压压力1-2t，辊压所用辊直径为500-1000mm，辊压温度为25-45℃，辊压速率为5-15m/min。辊压的次数优选为多次辊压，更优选为二次辊压。本发明第四方面提供一种锂离子电池，其含有阴极、阳极、有机电解液和隔膜，所述有机电解液包括锂盐和有机溶剂，所述阴极和/或阳极为本发明提供的锂离子电池电极。根据本发明，所述隔膜没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的隔膜，优选地，所述隔膜为聚烯烃类隔膜、聚酰胺类隔膜、聚砜类隔膜、聚磷腈类隔膜、聚醚砜类隔膜、聚醚醚酮类隔膜、聚醚酰胺类隔膜和聚丙烯腈类隔膜中的一种或多种；更优选地，所述隔膜为聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜和聚酰胺隔膜中的一种或多种。根据本发明，所述锂盐没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的锂盐，优选地，所述锂盐为lipf6、libf4、liclo4、libob、lidfob、lin(so2cf3)2、lin(so2c2f5)2、lic(so2cf3)3和lin(so2f)2中的一种或多种；更优选地，所述锂盐为lipf6、libf4、liclo4中的一种或多种。在本发明的一个特别优选的实施方式中，所述锂盐为lipf6。所述锂盐的浓度没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的浓度，优选地，所述锂盐的浓度为0.8-1.3mol/l；更优选地，所述锂盐的浓度为0.9-1.2mol/l。根据本发明，所述有机溶剂没有特别限定，可以为锂离子电池中通常使用的有机溶剂，优选地，所述有机溶剂为碳酸酯类化合物，所述碳酸酯类化合物为环状碳酸酯和/或直链碳酸酯。优选地，所述环状碳酸酯为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯中的一种或多种。优选地，所述直链碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯中的一种或多种。更优选地，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物。在本发明的一个特别优选的实施方式中，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物，且碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的质量比为1：1：1。根据本发明，所述锂离子电池的制备可以采用本领域通常使用的方式，例如可以为：将阴极/阳极活性物质，导电材料，粘结剂混合涂布在金属上制备阴极/阳极极片，将阳极极片，隔膜，阴极极片依次层叠或卷绕成裸电芯，放入壳中，烘烤，向所得电芯中注入有机电解液并化成、封口，得到所述锂离子电池。本发明的第五方面提供了所述的锂离子电池电极在制备锂离子电池中的应用。本发明提供的电极中，越远离集流体的电极材料层孔隙率越大，使得锂离子能够快速嵌入，越靠近集流体的电极材料层孔隙率越小，使电极锂离子容量大，容量保持率好。根据本发明，通过使用本发明提供的电极制备的锂离子电池功率和多次循环容量保持率优异，且能量密度与现有的锂离子电池相当。实施例以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明并不仅限于下述实施例。以下实施例中，固态导电剂和粘结剂粉末硬度测试方法为：取材料粉末颗粒，采用粉末压片机装填5mm厚度的材料颗粒，然后以2t压力挤压粉末颗粒，2min时间后卸掉压力，测试挤压后的粉末颗粒厚度，厚度越大，表明粉末颗粒硬度越大，厚度越小，表明粉末颗粒硬度越小。液态粘结剂硬度测试方法为：取液态粘结剂，放置于长方体形状的腔体中以100℃烘干1小时成高度2mm的方块，然后以0.5t压力挤压方块，测试同一压力挤压下的方块厚度，厚度越大，表明粘结剂硬度越大，厚度越小，表明粘结剂硬度越小。硬度测试的结果见表1所示。表1型号压力(t)初始厚度(mm)压后厚度(mm)硬度(t/mm)superp-li254.54.0ks-6253.61.4la1330.521.920.0sn3070.521.54.0以下实施例中，所述隔膜为厚度为16μm的聚乙烯隔膜(购于上海恩捷新材料科技有限公司，型号为nd9)，所述有机电解液为含有浓度为1.12mol/l的lipf6的重量比为1：1：1的碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯混合液。实施例1(1)阴极浆料的制备将lini0.5co0.2mn0.3o2(购于湖南长远锂科股份有限公司，型号为ly318)、粘结剂聚偏氟乙烯(购于法国阿科玛，型号为hsv900)和导电剂炭黑(球状颗粒，硬度4t/mm，购于瑞士益瑞石石墨和碳公司，型号为superp-li，简称sp)按重量份95:3:2的比例混合，在100重量份的混合物中加入43重量份的n-甲基-2吡咯烷酮，搅拌混合得到sp阴极浆料，将lini0.5co0.2mn0.3o2(购于湖南长远锂科股份有限公司，型号为ly318)、粘结剂聚偏氟乙烯(购于法国阿科玛，型号为hsv900)和导电剂导电石墨(片状颗粒，硬度1.4t/mm，购于瑞士益瑞石石墨和碳公司，型号为ks-6)按重量份95:3:2的比例混合，在100重量份的混合物中加入43重量份的n-甲基-2吡咯烷酮，搅拌混合得到ks-6阴极浆料。(2)阳极浆料的制备将石墨颗粒与粘结剂丁苯橡胶(硬度为4t/mm，购于nippona&l株式会社，型号为sn307)、羧甲基纤维素钠和导电剂炭黑(购于瑞士益瑞石石墨和碳公司，型号为superp-li，简称sp)按重量份95:2.5:1.5:1的比例混合，在100重量份的混合物中加入82重量份的水，搅拌混合得到sn307阳极浆料。将石墨颗粒与粘结剂丙烯酸酯(硬度为20t/mm，购于成都茵地乐电源科技有限公司，型号为la133)、羧甲基纤维素钠和导电剂sp炭黑(购于瑞士益瑞石石墨和碳公司，型号为superp-li，简称sp)按重量份95:3:1:1的比例混合，在100重量份的混合物中加入82重量份的水，搅拌混合得到la133阳极浆料。(3)阴极极片的制备使用双腔涂布模头(曼恩斯特公司制，型号为bg01a-400-30b)，将sp阴极浆料通入上腔，将阴极浆料ks-6通入下腔。然后将上腔和下腔浆料按照单面涂布重量为180g/m2，其中上层下层涂布重量比为1:1均匀涂布在12μm铝箔基材两面，然后通过烘干、辊压、模切、冲切得到阴极极片。(4)阳极极片的制备使用双腔涂布模头(曼恩斯特公司制，型号为bg01a-400-30b)，将sn307阳极浆料通入上腔，将la133阳极浆料通入下腔。然后将上腔和下腔浆料按照单面涂布重量为90g/m2，其中上层下层涂布重量比为1:1均匀涂布在8μm铜箔基材两面，然后通过烘干、辊压、模切、冲切得到阳极极片。(5)锂离子电池的制备按照阳极极片、隔膜、阴极极片、隔膜、阳极极片的顺序一层层叠加放置极片(共145层)，得到裸电芯，然后入壳，烘烤，注入有机电解液，化成，封口得到锂离子电池。实施例2-9，对比例1-11按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同之处在于，步骤(3)和(4)中，上层下层涂布所用浆料种类和上层下层涂布重量比为表2所示的值。表2测试例1测试实施例1-11和对比例1-11制备的阳极极片的多层电极材料层的孔隙率和各个涂层厚度，测试方法为：涂层厚度测试：取只涂有下层的极片，通过千分尺测试得到下层的厚度，然后取涂有下层和上层的双层极片通过千分尺得到双层极片的厚度，下层的厚度等于双层电极的厚度减去上层的厚度。孔隙率测试：取只涂有上层的极片，通过真密度测试仪(北京英斯派克科技有限公司制，型号为al-59)，计算得到上层的孔隙率，然后取涂有上层和下层的双层极片，通过上述真密度测试仪，计算得到双层电极的孔隙率。下层的孔隙率＝(双层电极孔隙率×双层电极厚度-上层孔隙率×上层厚度)/下层厚度。结果见表3所示。表3从表3的结果可以看出，按照本发明的制备方法得到的锂离子电池其多层电极材料层中上层孔隙率较大，下层孔隙率较小。测试例2室温(25℃)下，使用充放电测试柜(深圳信瑞新能源科技有限公司制，型号为maccors4000h)将实施例1-11和对比例1-11所得锂离子电池以0.33c倍率恒流恒压充电至4.2v，搁置10min后以0.33c倍率放电至2.8v，测定放电容量。使用电阻测试仪(上海双特电工仪器有限公司制，型号为sb2230)测定对比例和实施例锂离子电池内阻。使用电子秤(北京朗科兴业称重设备有限公司制，型号为lp7680)测定对比例和实施例锂离子电池重量，按下式计算锂离子电池重量能量密度：重量能量密度(wh/kg)＝放电容量×放电平台电压/电芯重量。结果见表4所示。表4容量(ah)重量能量密度(wh/kg)内阻(mω)实施例163.92130.67实施例263.82120.63实施例363.72120.66实施例463.52110.68实施例563.32110.64实施例663.72120.66实施例764.02130.66实施例863.62120.66实施例963.52110.66实施例1063.62130.64实施例1163.22100.63对比例163.42110.63对比例263.32110.66对比例363.12100.62对比例463.02100.65对比例562.82090.65对比例662.52080.64对比例763.32110.63对比例863.12100.66对比例964.22140.66对比例1062.62080.67对比例1163.02100.63从表4结果可以看出，本发明的锂离子电池容量与能量密度与现有的锂离子电池相当。测试例3室温下，取对比例和实施例得到的锂离子电池以0.33c倍率恒流恒压充电至4.2v，然后以1c倍率放电30min至荷电状态为50％，之后以4c倍率电流放电10s，测定4c放电前后电压数值。按下式计算放电直流阻抗(mω)：放电直流阻抗(mω)＝(放电前电压-放电后电压)/放电电流。按下式计算放电功率(w)：放电功率(w)＝放电电流×放电后电压。室温下，取对比例和实施例得到的锂离子电池采用0.33c倍率恒流恒压充电至4.2v，然后采用1c倍率放电30min至荷电状态为50％，采用2c倍率电流充电10s，记录充电前后电压数值。按下式计算充电直流阻抗(mω)：充电直流阻抗(mω)＝(充电后电压-充电前电压)/充电电流。按下式计算充电功率(w)：充电功率(w)＝充电电流×充电前电压。结果见表5所示。表5充电dcr(mω)充电功率(w)放电dcr(mω)放电功率(w)实施例10.916790.79952实施例20.926740.78929实施例30.916730.79936实施例40.946740.77925实施例50.936720.79933实施例61.035900.88804实施例71.155281.02694实施例81.045840.89796实施例91.215040.97735实施例101.205090.95748实施例111.175180.92776对比例11.115490.94756对比例21.224990.99720对比例31.165221.03687对比例41.284771.08657对比例51.175200.97734对比例61.264821.07664对比例71.145331713对比例81.264841.06679对比例91.155280.99715对比例101.274791.06673对比例111.135380.95749注：dcr指直流阻抗从表5可以看出对比例中阴极采用球形偏硬导电炭黑sp其充放电功率较采用片状偏软导电石墨ks-6高，阳极采用偏硬粘结剂la133其充放电功率较采用偏软粘结剂sn307高，这主要是因为偏硬类导电剂sp和粘结剂la133更能维持电极较好的颗粒间孔隙结构及大小。实施例1-5中，阴极上层采用球状导电剂，下层采用片状导电剂，阳极上层采用偏硬粘结剂，下层采用偏软粘结剂，其对充放电功率改善最大，充电和放电功率均得到最大程度改善。测试例4室温下，取对比例和实施例得到的锂离子电池以0.33c倍率恒流恒压充电至4.2v，搁置5min，然后以0.33c倍率放电至2.8v，测定放电容量，以此为一次循环，按下式计算容量保持率(％)：容量保持率(％)＝当前放电容量/初始放电容量。反复循环直至容量保持率低于80％，得到80％容量循环次数。室温下，取对比例和实施例得到的锂离子电池采用0.33c恒流恒压充电至4.2v，然后将电芯放在高温45℃恒温箱中，存储500天，测定第500天容量保持率。结果见表6所示。表680％容量循环次数第500天容量保持率实施例1329184.7实施例2329784.2实施例3330484.9实施例4330185.1实施例5329485.1实施例6294484实施例7256984.8实施例8291484.3实施例9271885.2实施例10285584.3实施例11290184.5对比例1279784.4对比例2266484.4对比例3254385对比例4243284对比例5271684.6对比例6245784.8对比例7263985.2对比例8251383.9对比例9264685.3对比例10248884.2对比例11277084.7由表6结果可以看出，实施例1-5中，阴极上层采用球状导电剂，下层采用片状导电剂，阳极上层采用偏硬粘结剂，下层采用偏软粘结剂，其与采用单层电极活性材料层的对比例1-4相比，多次循环容量保持率有较大改善。以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。当前第1页12