电池及其制备方法、用电装置与流程

本技术属于电池领域，具体涉及一种电池和用电装置。

背景技术：

1、二次电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。随着电池应用范围越来越广泛，对二次电池性能的要求也逐渐严苛，现有的二次电池的循环寿命短。

技术实现思路

1、鉴于背景技术中存在的技术问题，本技术提供一种电池，旨在改善二次电池的循环寿命。

2、为了实现上述目的，本技术第一个方面提出了一种电池，包括正极极片、负极极片和电解液，基于所述正极极片的总质量，水的质量占比为100ppm-300ppm，基于所述负极极片的总质量，水的质量占比为50ppm-200ppm；所述电解液包括第一锂盐，所述第一锂盐包括：

3、lin(so2r)2，

4、其中，r包括f或f取代的1-3个碳原子的烃基中的至少一种，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为5％-10％。

5、本技术至少包括如下所述的有益效果：本技术的电池中，控制正极极片和负极极片中水的质量占比，在电解液中加入第一锂盐并控制其含量，能够显著降低电解液中的水含量，进而降低电解液中hf的产生对电池正负极造成的损害，提升电池的循环寿命。

6、在一些实施方式中，基于所述正极极片的总质量，水的质量占比为100ppm-250ppm。由此，可以很好地提升电池的循环寿命。

7、在一些实施方式中，基于所述负极极片的总质量，水的质量占比为50ppm-150ppm。由此，可以很好地提升电池的循环寿命。

8、在一些实施方式中，所述第一锂盐包括双氟磺酰亚胺锂和双三氟甲磺酰亚胺锂中的至少一种，由此，可以提升电池的循环寿命。

9、在一些实施方式中，所述正极极片包括正极活性材料，所述正极活性材料包括limnxfe1-x-ymypo4，其中，0≤x≤1，0≤y≤0.04，m包括ti、mg、ta、sc、cr、y、zr、nb、mo、la、ta、w、hf、v、ni、rh或os中的至少一种。由此，可以提升电池的循环寿命。

10、在一些实施方式中，所述正极活性材料的bet比表面积为10m2/g-15m2/g。由此，可以提升电池的循环寿命。

11、在一些实施方式中，所述负极极片包括负极活性材料，所述负极活性材料包括硅基材料。由此，可以提升电池的循环寿命。

12、在一些实施方式中，所述硅基材料的体积平均粒径dv50小于或等于6μm。由此，可以提升电池的循环寿命。

13、在一些实施方式中，述硅基材料的体积平均粒径dv50为3μm-6μm。由此，可以提升电池的循环寿命。

14、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，基于所述负极活性材料的总质量，所述硅基材料的质量占比为1％-5％。由此，可以提升电池的循环寿命。

15、在一些实施方式中，所述负极活性材料还包括第二负极活性材料，所述第二负极活性材料包括人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料或钛酸锂中的至少一种。由此，可以提升电池的循环寿命。

16、在一些实施方式中，所述第二负极活性材料体积平均粒径dv50为15μm-20μm。由此，可以提升电池的循环寿命。

17、在一些实施方式中，所述负极极片的孔隙率为15％-25％。由此，可以提升电池的循环寿命。

18、在一些实施方式中，所述电解液还包括第二锂盐，所述第二锂盐包括lipf6、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂或liclo4中的至少一种。由此，可以提升电池的循环寿命。

19、在一些实施方式中，所述电解液还包括添加剂，所述添加剂包括lipo2f2或liso3f中的至少一种。由此，可以提升电池的循环寿命。

20、在一些实施方式中，满足以下条件中的一个或多个：

21、基于所述电解液的总质量，所述lipo2f2的质量占比为0.1％-0.5％；

22、基于所述电解液的总质量，所述liso3f的质量占比为0.1％-0.5％。由此，可以提升电池的循环寿命。

23、在本技术第二方面，本技术提出一种第一方面所述电池的制备方法，包括：

24、将正极极片和负极极片组装成裸电芯，注入电解液，得到电池；

25、其中，基于所述正极极片的总质量，水的质量占比为100ppm-300ppm，基于所述负极极片的总质量，水的质量占比为50ppm-200ppm；所述电解液包括第一锂盐，所述第一锂盐包括：

26、lin(so2r)2，

27、其中，r包括f或f取代的1-3个碳原子的烃基中的至少一种，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为5％-10％。

28、由此，本技术制备的电池，控制正极极片和负极极片中水的质量占比，在电解液中加入第一锂盐并控制其含量，能够显著降低电解液中的水含量，提升电池的循环寿命。

29、在一些实施方式中，注入电解液之前，还包括：将所述裸电芯干燥。由此，可以提升电池的循环寿命。

30、在一些实施方式中，所述干燥的温度为100℃-120℃。由此，可以提升电池的循环寿命。

31、在一些实施方式中，所述干燥的时间为10h-20h。由此，可以提升电池的循环寿命。

32、在本技术第三方面，本技术提出一种电池，包括正极极片、负极极片和电解液，基于所述正极极片的总质量，水的质量占比为50ppm-250ppm，基于所述负极极片的总质量，水的质量占比为30ppm-150ppm；所述电解液包括第一锂盐，所述第一锂盐包括：

33、lin(so2r)2，

34、其中，r包括f或f取代的1-3个碳原子的烃基中的至少一种，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为5％-10％。

35、由此，本技术的电池为化成后的电池，控制正极极片和负极极片中水的质量占比，在电解液中加入第一锂盐并控制其含量，能够显著降低电解液中的水含量，提升电池的循环寿命。

36、在本技术第四方面，本技术提出一种制备第三方面所述的电池的制备方法，包括：

37、将正极极片和负极极片组装成裸电芯，注入电解液，化成得到电池；

38、其中，基于所述正极极片的总质量，水的质量占比为50ppm-250ppm，基于所述负极极片的总质量，水的质量占比为30ppm-150ppm；所述电解液包括第一锂盐，所述第一锂盐包括：

39、lin(so2r)2，

40、其中，r包括f或f取代的1-3个碳原子的烃基中的至少一种，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为5％-10％。

41、由此，本技术制备的电池，控制化成后正极极片中水的质量占比，在电解液中加入第一锂盐并控制其含量，能够显著提升电解液的稳定性，提升电池的循环寿命。

42、在本技术第五方面，本技术提出了一种用电装置，包括本技术第一方面所述的电池、第二方面所述的方法制备的电池、第三方面所述的电池或第四方面所述的方法制备的电池中的至少一种。

43、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。