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专利申请类型:实用新型专利;专利名称:二次电池和电子设备
专利类型:实用新型专利
专利申请号:CN202410574921.2
专利申请(专利权)人:宁德新能源开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址:福建省宁德市蕉城区漳湾镇新港路1号
专利发明(设计)人:黎芳如
专利摘要:本申请提供了一种二次电池和电子设备。二次电池包括负极、正极和电解液,负极包含负极集流体和设置于负极集流体至少一个表面上的负极合剂层,负极合剂层的厚度为T?μm,负极合剂层含有碳纳米管和硅基颗粒,硅基颗粒的平均粒径为D?μm,3.7≤10T/D2≤24.9;电解液包括二腈化合物和三腈化合物。本申请提供的二次电池,在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。
主权利要求:
1.一种二次电池,其包括正极、负极和电解液,所述负极包括负极集流体和设置在所述负极集流体至少一个表面上的负极合剂层,其特征在于,所述负极合剂层的厚度为Tμm;所2
述负极合剂层含有碳纳米管和硅基颗粒,所述硅基颗粒的平均粒径为Dμm,3.7≤10T/D ≤
24.9;60≤T≤122;
所述电解液包括二腈化合物和三腈化合物;基于所述电解液的质量,所述二腈化合物的质量百分含量为N1%,所述三腈化合物的质量百分含量为N2%,1.1≤N1/N2≤4.9;3.2≤N1≤
6.8;1.4≤N2≤2.9;
所述二腈化合物包括丁二腈和己二腈,基于所述电解液的质量,所述丁二腈的质量百分含量为A1%,所述己二腈的质量百分含量为A2%,1.27≤A1/A2≤3.36;2.8≤A1≤3.7;
所述电解液包括碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯,基于所述电解液的质量,所述碳酸乙烯酯的质量百分含量为X1%,所述碳酸丙烯酯的质量百分含量为X2%,1.1≤X2/X1≤2.5;
所述电解液包括丙酸乙酯和丙酸丙酯,基于所述电解液的质量,所述丙酸乙酯的质量百分含量为Y1%,所述丙酸丙酯的质量百分含量为Y2%,1.5≤Y2/Y1≤2.5。
2.根据权利要求1所述的二次电池,所述二腈化合物还包括丙二腈、戊二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少一者;和/或,所述三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或
1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少一者。
3.根据权利要求1所述的二次电池,所述二腈化合物还包括丙二腈、戊二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少二者;和/或,所述三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或
1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少二者。
4.根据权利要求3所述的二次电池,所述二次电池满足以下至少一者:2
(1)7.0≤10T/D≤18.1;
(2)7.0≤D≤12.7;
(3)2.2≤N1/N2≤3.7。
5.根据权利要求4所述的二次电池,所述二次电池满足以下至少一者:(1)78.2≤T≤113.0;
(2)7.6≤D≤10.6;
(3)4.2≤N1≤5.9;
(4)1.6≤N2≤2.5。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,所述电解液包括1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈,基于所述电解液的质量,所述1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的质量百分含量为B1%,所述1,3,6?己烷三腈的质量百分含量为B2%,0.83≤B1/B2≤2.43。
7.根据权利要求6所述的二次电池,所述电解液满足以下至少一者:(1)1.1≤A2≤2.2;
(2)1.0≤B1≤1.7;
(3)0.7≤B2≤1.2;
(4)1.84≤A1/A2≤2.91;
(5)1.36≤B1/B2≤2.00。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,29≤X1+X2≤51。
9.根据权利要求8所述的二次电池,所述电解液满足以下至少一者:(1)34≤X1+X2≤46;
(2)1.6≤X2/X1≤2.2。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,35≤Y1+Y2≤62。
11.根据权利要求10所述的二次电池,41≤Y1+Y2≤55。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,所述电解液包括含氟化合物,所述含氟化合物包括氟苯或氟代碳酸乙烯酯中的至少一者,基于所述电解液的质量,所述电解液满足以下至少一者:(1)所述氟苯的质量百分含量为F1%,0.9≤F1≤4.1;(2)所述氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量为F2%,10.5≤F2≤19.5。
13.根据权利要求12所述的二次电池,所述电解液满足以下至少一者:(1)2.7≤F1≤3.4;
(2)12.5≤F2≤17.5。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,所述电解液包括式Ⅰ化合物,所述式Ⅰ化合物的化学式为:;
基于所述电解液的质量,所述式Ⅰ化合物的质量百分含量为H%,0.2≤H≤0.9。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池,所述电解液包括式Ⅱ化合物,所述式Ⅱ化合物的化学式为:;
基于所述电解液的质量,所述式Ⅱ化合物的质量百分含量为G%,0.2≤G≤0.7。
16.根据权利要求1所述的二次电池,所述硅基颗粒包括碳骨架以及位于所述碳骨架至少部分表面的保护层,所述保护层的材料包括无定形碳,所述碳骨架的材料包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、软碳或硬碳中的至少一种。
17.一种电子设备,其包含权利要求1至16中任一项所述的二次电池。 说明书 : 二次电池和电子设备技术领域[0001] 本申请属于储能技术领域,具体涉及一种二次电池和电子设备。背景技术[0002] 为适应可持续发展的要求,二次电池提供了清洁的能源储存和使用方案。随着应用场景的不断发展,对二次电池的性能需求也不断提高,尤其是对二次电池能量密度的需求。因硅材料的理论容量约为石墨材料的十倍,利用硅材料全部或部分替代石墨材料能够明显地提高二次电池的能量密度。但是在二次电池的使用过程中,硅材料会随着金属离子的脱嵌产生较大程度的收缩与膨胀,造成二次电池的循环性能明显劣化。因此,有必要开发一种含硅二次电池,在具有高能量密度的同时,兼顾二次电池的循环性能。发明内容[0003] 本申请的目的在于提供一种二次电池和电子设备,其在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0004] 第一方面,本申请提供了一种二次电池,包括负极、正极和电解液,负极包含负极集流体和设置于负极集流体至少一个表面上的负极合剂层,负极合剂层含有碳纳米管和硅2基颗粒,负极合剂层的厚度为Tμm,硅基颗粒的平均粒径为Dμm,3.7≤10T/D≤24.9;电解液包括二腈化合物和三腈化合物。本申请提供的二次电池,在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0005] 发明人发现,含有硅基颗粒的二次电池在经历高温间歇循环和快充循环后,电阻率发生较大程度增长。通过对二次电池进行上述设置,能够在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。发明人推测,在高温间歇循环和快充循环过程中,硅基颗粒的体积产生大幅度的膨胀与收缩,碳纳米管随着硅基颗粒的膨胀产生位移,而这类位移不能完全随着硅基颗粒的收缩而恢复,造成负极合剂层内部的导电网路断路,造成了电阻率增长。负极合剂层的厚度Tμm和硅基颗粒的平均粒径Dμm共同影响碳纳米管在负极合剂层内部的分布状态及可位移空间;二腈化合物和三腈化合物中的氰基具有较小的反应位阻和较大的亲核特性。当含有氰基的二腈化合物和三腈化合物参与至硅基颗粒表面的固态电解质界面膜(SEI膜)的生成过程中时,所生成的固态电解质界面膜具有吸附碳纳米管的特殊吸附力,减小负极内部的导电网路因硅基颗粒的体积变化而产生断路的可能性。通过控制负极合剂层的厚度Tμm和硅基颗粒的平均粒径Dμm满足:3.72≤10T/D ≤24.9,并使电解液包括二腈化合物和三腈化合物,能够使二次电池在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0006] 在一些实施方式中,二腈化合物包括丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少一者;和/或,三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少一者。通过调整二腈化合物包括上述种类物质中的至少一者和/或三腈化合物包括上述种类物质中的至少一者,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0007] 在一些实施方式中,二腈化合物包括丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少二者;和/或,三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少二者。通过调整二腈化合物包括上述种类物质中的至少二者和/或三腈化合物包括上述种类物质中的至少二者,可以进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0008] 在一些实施方式中,基于电解液的质量,二腈化合物的质量百分含量为N1%,三腈化合物的质量百分含量为N2%,1.1≤N1/N2≤4.9。通过调整N1/N2的值在上述范围内,可以减小负极内部的导电网路因硅基颗粒的体积变化而产生断路的可能性,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,2.2≤N1/N2≤3.7。[0009] 在一些实施方式中,基于电解液的质量,电解液满足以下至少一者:(1)7.0≤10T/2D≤18.1;(2)60≤T≤122;(3)7.0≤D≤12.7;(4)3.2≤N1≤6.8;(5)1.4≤N2≤2.9。通过使电解液满足以上至少一者,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,电解液满足以下至少一者:78.2≤T≤113.0;7.6≤D≤10.6;4.2≤N1≤5.9;1.6≤N2≤2.5。[0010] 在一些实施方式中,基于电解液的质量,电解液满足以下至少一者:(1)电解液包括丁二腈和己二腈,基于电解液的质量,丁二腈的质量百分含量为A1%,己二腈的质量百分含量为A2%,1.27≤A1/A2≤3.36;(2)电解液包括1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈,基于电解液的质量,1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的质量百分含量为B1%,1,3,6?己烷三腈的质量百分含量为B2%,0.83≤B1/B2≤2.43。通过使电解液满足以上至少一者,可以减小负极内部的导电网路因硅基颗粒的体积变化而产生断路的可能性,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,电解液满足以下至少一者:1.84≤A1/A2≤2.91;1.36≤B1/B2≤2.00。[0011] 在一些实施方式中,电解液满足以下至少一者:(1)2.8≤A1≤3.7;(2)1.1≤A2≤2.2;(3)1.0≤B1≤1.7;(4)0.7≤B2≤1.2。调控电解液中丁二腈、己二腈、1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和/或1,3,6?己烷三腈的质量百分含量分别满足上述范围,能够进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0012] 在一些实施方式中,电解液包括碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯,基于电解液的质量,碳酸乙烯酯的质量百分含量为X1%,碳酸丙烯酯的质量百分含量为X2%,电解液满足以下至少一者:(1)29≤X1+X2≤51;(2)1.1≤X2/X1≤2.5。通过使电解液满足以上至少一者,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,电解液满足以下至少一者:34≤X1+X2≤46;1.6≤X2/X1≤2.2。[0013] 在一些实施方式中,电解液包括丙酸乙酯和丙酸丙酯,基于电解液的质量,丙酸乙酯的质量百分含量为Y1%,丙酸丙酯的质量百分含量为Y2%,电解液满足以下至少一者:(1)35≤Y1+Y2≤62;(2)1.2≤Y2/Y1≤2.9。通过使电解液满足以上至少一者,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,电解液满足以下至少一者:41≤Y1+Y2≤55;1.5≤Y2/Y1≤2.5。[0014] 在一些实施方式中,电解液包括含氟化合物,含氟化合物包括氟苯或氟代碳酸乙烯酯中的至少一者,基于电解液的质量,电解液满足以下至少一者:(1)氟苯的质量百分含量为F1%,0.9≤F1≤4.1;(2)氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量为F2%,10.5≤F2≤19.5。通过使电解液满足以上至少一者,可以增强所生成的固态电解质界面膜吸附碳纳米管的能力,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。可选地,电解液满足以下至少一者:2.7≤F1≤3.4;12.5≤F2≤17.5。[0015] 在一些实施方式中,电解液包括式Ⅰ化合物,基于电解液的质量,式Ⅰ化合物的质量百分含量为H%,0.2≤H≤0.9。通过使电解液包括式Ⅰ化合物并调整H的值在上述范围内,可以提高固态电解质界面膜的弹性和吸附碳纳米管的能力,进一步改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0016] 式Ⅰ化合物的化学式为: 。[0017] 在一些实施方式中,电解液包括式Ⅱ化合物,基于电解液的质量,式Ⅱ化合物的质量百分含量为G%,0.2≤G≤0.7。通过调整G的值在上述范围内,可以提高固态电解质界面膜的弹性和吸附碳纳米管的能力,进一步改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0018] 式Ⅱ化合物的化学式为: 。[0019] 在一些实施方式中,硅基颗粒包括碳骨架以及位于碳骨架至少部分表面的保护层,保护层的材料包括无定形碳,碳骨架的材料包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、软碳或硬碳中的至少一种。[0020] 本申请的第二方面提供了一种电子设备,其包括本申请第一方面提供的二次电池。本申请第二方面提供的电子设备实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0021] 本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。具体实施方式[0022] 本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。[0023] 除非另外明确指明,本申请使用的下述术语具有下文指出的含义。[0024] 第一方面,本申请提供了一种二次电池,包括负极、正极和电解液,负极包含负极集流体和设置于负极集流体至少一个表面上的负极合剂层,负极合剂层含有碳纳米管和硅2基颗粒,负极合剂层的厚度为Tμm,硅基颗粒的平均粒径为Dμm,3.7≤10T/D≤24.9;电解液包括二腈化合物和三腈化合物。本申请提供的二次电池,在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0025] 负极[0026] 负极包含负极集流体和设置于负极集流体至少一个表面上的负极合剂层,负极合剂层包含负极活性物质。在一些实施例中,负极活性物质的可充电容量大于正极活性物质的放电容量,以防止在充电期间锂金属无意地析出在负极上。[0027] 在一些实施例中,负极合剂层的厚度为Tμm,负极活性物质包括硅基颗粒,硅基颗2 2粒的平均粒径为Dμm,3.7≤10T/D≤24.9。在一些实施例中,7.0≤10T/D≤24.9。在一些实2 2施例中,3.7≤10T/D≤18.1。在一些实施例中,7.0≤10T/D≤18.1。在一些实施例中,7.4≤2 2 210T/D ≤18.1。在一些实施例中,7.0≤10T/D ≤11.7。在一些实施例中,7.4≤10T/D ≤2 211.7。在一些实施例中,3.7≤10T/D ≤7.0。在一些实施例中,7.0≤10T/D ≤7.4。在一些实2 2施例中,11.7≤10T/D ≤18.1。在一些实施例中,18.1≤10T/D ≤24.9。在一些实施例中,210T/D 的值为3.7、4.9、6.6、6.7、7.0、7.38、7.6、8.9、10.5、11.66、13.0、14.5、15.2、17.3、18.1、18.8、19.7、21.0、22.3、23.5、24.9或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。本申请调控负极合剂层的厚度Tμm和硅基颗粒的平均粒径Dμm满足上述关系,能够优化碳纳米管在负极合剂层内部的分布状态及可位移空间,有助于减小负极内部的导电网路因硅基颗粒的体积变化而产生断路的可能性,从而在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0028] 在一些实施例中,60≤T≤122。在一些实施例中,78.2≤T≤122。在一些实施例中,60≤T≤113.0。在一些实施例中,78.2≤T≤113.0。在一些实施例中,60≤T≤78.2。在一些实施例中,113.0≤T≤122。在一些实施例中,T为60、62.2、69.4、70.7、78.2、80.1、81.7、82.9、83.9、89.8、94.2、98.7、100.3、103.2、108.3、112.2、112.9、114.9、119.5、122或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调整负极合剂层的厚度在上述范围,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0029] 在一些实施例中,7.0≤D≤12.7。在一些实施例中,7.0≤D≤10.6。在一些实施例中,7.6≤D≤12.7。在一些实施例中,7.6≤D≤10.6。在一些实施例中,7.0≤D≤7.6。在一些实施例中,10.6≤D≤12.7。在一些实施例中,D为7、7.4、7.6、7.7、7.9、8.0、8.5、9.0、9.2、9.6、10.0、10.1、10.6、10.7、10.8、10.9、11.2、11.7、12.0、12.3、12.7或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调整硅基颗粒的平均粒径在上述范围,可以改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0030] 在一些实施例中,硅基颗粒包括硅类物质、硅碳材料(硅类物质和碳类物质的复合物)或硅氧化物(SiOx,0<x≤2)中的至少一种。[0031] 在一些实施例中,硅类物质可为硅颗粒、硅合金颗粒等。[0032] 示例性地,硅类物质和碳类物质的复合物可为通过将平均粒径为200nm或更小的硅纳米颗粒分散在碳类物质颗粒上,然后用碳、其中硅(Si)颗粒存在于石墨上和石墨内部的活性物质等涂覆而获得的活性物质。硅类物质和碳类物质的复合物的次级颗粒的平均粒径可为5μm至20μm。本申请中硅类物质和碳类物质的复合物的次级颗粒是指硅类物质和碳类物质的复合物中的硅类物质颗:/或碳类物质颗粒,例如硅纳米颗粒。硅纳米颗粒的平均粒径可为5nm或更多,例如,10nm或更多,例如,20nm或更多,例如,50nm或更多,例如,70nm或更多。硅纳米颗粒的平均粒径可为200nm或更少、150nm或更少、100nm或更少、50nm或更少、20nm或更少或者10nm或更少。例如,硅纳米颗粒的平均粒径可为100nm至150nm。硅类物质和碳类物质的复合物的次级颗粒的平均粒径可为5μm至20μm,例如,7μm至15μm,例如,10μm至13μm。[0033] 在一些优选实施例中,硅基颗粒包括碳骨架以及位于碳骨架至少部分表面的保护层,保护层的材料包括无定形碳,碳骨架的材料包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、软碳或硬碳中的至少一种。[0034] 可选地,负极活性物质还可以进一步包括非晶碳材料,非晶碳可为软碳(低温煅烧炭)、硬碳、中间相沥青碳化物或煅烧焦炭等。[0035] 本申请对负极导电剂的种类没有特别限制,只要能够实现本申请目的即可。例如负极导电剂可以为乙炔黑、科琴黑、碳纳米管、碳纤维、碳点或石墨烯等中的至少一种,上述碳纳米管可以包括但不限于单壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的至少一种。[0036] 本申请对负极集流体没有特别限制,只要能够实现本申请目的即可。例如,负极集流体可以包含铜箔、铝箔、镍箔、不锈钢箔、钛箔、泡沫镍、泡沫铜或覆有导电金属的聚合物基底等。其中,导电金属包括但不限于铜、镍或钛,聚合物基底的材料包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对萘二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酰对苯二胺中的至少一种。在本申请中,对负极集流体和负极合剂层的厚度没有特别限制,只要能够实现本申请目的即可。例如,负极集流体的厚度为4μm至12μm,单面负极合剂层的厚度为30μm至160μm。在本申请中,负极合剂层可以设置于负极集流体厚度方向上的一个表面上,也可以设置于负极集流体厚度方向上的两个表面上。需要说明,这里的“表面”可以是负极集流体的全部区域,也可以是负极集流体的部分区域,本申请没有特别限制,只要能实现本申请目的即可。[0037] 负极活性物质层还可包括负极粘合剂。负极粘合剂可提高负极活性物质颗粒彼此间的结合和负极活性物质与集流体的结合。负极粘合剂的种类没有特别限制,只要是对于电解液或电极制造时使用的溶剂稳定的材料即可。在一些实施例中,负极粘合剂包括树脂粘合剂。树脂粘合剂的实例包括,但不限于,氟树脂、聚丙烯腈(PAN)、聚酰亚胺树脂、丙烯酸系树脂、聚烯烃树脂等。当使用水系溶剂制备负极合剂浆料时,负极粘合剂包括,但不限于,羟乙基羧甲基纤维素(HECMC)或其盐、羧甲基纤维素(CMC)或其盐、苯乙烯?丁二烯橡胶(SBR)、聚丙烯酸(PAA)或其盐、聚乙烯醇等。[0038] 示例性地,负极可以通过以下方法制备:在负极集流体上涂布包含负极粘合剂、硅碳复合颗粒、导电剂等的负极合剂浆料,干燥后,进行压延而在负极集流体的两面形成负极合剂层,由此可以得到负极。[0039] 本申请对负极极片的压实密度没有特别限制,只要能实现本申请的目的即可。例3 3如,负极极片的压实密度可以为1.0g/cm至1.85g/cm 。本申请对负极极片的冷压压力没有特别限制,只要能实现本申请的目的即可。例如,负极极片的冷压压力可以为3吨至30吨。[0040] 电解液[0041] 本申请的二次电池中使用的电解液包括电解质和溶解该电解质的溶剂。在一些实施例中,本申请的电解液包括二腈化合物和三腈化合物。二腈化合物和三腈化合物中的氰基具有较小的反应位阻和较大的亲核特性,当含有氰基的二腈化合物和三腈化合物参与至硅基颗粒表面的固态电解质界面膜的生成过程中时,所生成的固态电解质界面膜具有吸附碳纳米管的特殊吸附力,因而能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0042] 在一些实施例中,二腈化合物包括丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少一者;和/或,三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少一者。通过调整二腈化合物和/或三腈化合物分别包括上述种类物质,可以提高SEI膜的质量,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0043] 在一些实施例中,二腈化合物包括丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、3,3'?氧二丙腈、己?2?烯二腈、反丁烯二腈、2?戊烯二腈、甲基戊二腈、(Z)?丁?2?烯二腈、2,2,3,3?四氟丁二腈或1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷中的至少二者;和/或,三腈化合物包括1,3,6?己烷三腈、1,3,5?戊三甲腈、4?(2?氰基乙基)庚烷二腈或1,2,3?三(2?氰乙氧基)丙烷中的至少二者。通过调整二腈化合物和/或三腈化合物分别包括上述种类物质中的至少两者,能够更好地与负极配合,进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0044] 在一些实施例中,二腈化合物的质量百分含量为N1%,三腈化合物的质量百分含量为N2%,1.1≤N1/N2≤4.9。在一些实施例中,2.2≤N1/N2≤4.9。在一些实施例中,1.1≤N1/N2≤3.7。在一些实施例中,2.2≤N1/N2≤3.7。在一些实施例中,2.2≤N1/N2≤3.3。在一些实施例中,1.1≤N1/N2≤2.2。在一些实施例中,3.3≤N1/N2≤3.7。在一些实施例中,3.7≤N1/N2≤4.9。在一些实施例中,N1/N2的值为1.1、1.4、1.6、1.7、1.8、2.0、2.2、2.4、2.9、3.1、3.3、3.5、3.7、3.8、4.3、4.5、4.7、4.9或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。本申请调控N1/N2的值在上述范围内,可以进一步减小负极内部的导电网路因硅基颗粒的体积变化而产生断路的可能性,使二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率得到显著改善。[0045] 在一些实施例中,3.2≤N1≤6.8。在一些实施例中,4.9≤N1≤6.8。在一些实施例中,3.2≤N1≤4.9。在一些实施例中,4.9≤N1≤5.9。在一些实施例中,3.2≤N1≤4.9。在一些实施例中,5.9≤N1≤6.8。在一些实施例中,N1的值为3.2、3.4、3.7、3.9、4.1、4.2、4.5、4.7、4.9、5.1、5.2、5.3、5.5、5.6、5.8、5.9、6.2、6.5、6.6、6.8或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中二腈化合物的质量百分含量在上述范围,有利于进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0046] 在一些实施例中,1.4≤N2≤2.9。在一些实施例中,1.4≤N2≤2.2。在一些实施例中,1.6≤N2≤2.9。在一些实施例中,1.6≤N2≤2.2。在一些实施例中,1.4≤N2≤1.6。在一些实施例中,2.2≤N2≤2.9。在一些实施例中,N2的值为1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中三腈化合物的质量百分含量在上述范围,有利于进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0047] 在一些实施例中,电解液包括丁二腈和己二腈,基于电解液的质量,丁二腈的质量百分含量为A1%,己二腈的质量百分含量为A2%,1.27≤A1/A2≤3.36。在一些实施例中,1.84≤A1/A2≤3.36。在一些实施例中,1.27≤A1/A2≤2.91。在一些实施例中,1.84≤A1/A2≤2.91。在一些实施例中,1.27≤A1/A2≤1.84。在一些实施例中,2.91≤A1/A2≤3.36。在一些实施例中,A1/A2的值为1.27、1.33、1.52、1.66、1.78、2.06、2.18、2.35、2.55、2.70、2.77、3.01、3.12、3.26、3.36或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中丁二腈和己二腈的质量百分含量满足上述关系,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0048] 在一些实施例中,2.8≤A1≤3.7;1.1≤A2≤2.2。在一些实施例中,2.8≤A1≤3.2。在一些实施例中,2.8≤A1≤3.5。在一些实施例中,3.2≤A1≤3.5。在一些实施例中,3.2≤A1≤3.7。在一些实施例中,3.5≤A1≤3.7。在一些实施例中,1.1≤A2≤1.7。在一些实施例中,1.1≤A2≤1.9。在一些实施例中,1.7≤A2≤2.2。在一些实施例中,1.7≤A2≤1.9。在一些实施例中,1.9≤A2≤2.2。在一些实施例中,A1为2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。在一些实施例中,A2为1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中丁二腈和/或己二腈分别满足上述范围,能够进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0049] 在一些实施例中,电解液包括1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈,基于电解液的质量,1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的质量百分含量为B1%,1,3,6?己烷三腈的质量百分含量为B2%,0.83≤B1/B2≤2.43。在一些实施例中,0.83≤B1/B2≤2.00。在一些实施例中,1.36≤B1/B2≤2.43。在一些实施例中,1.36≤B1/B2≤2.00。在一些实施例中,0.83≤B1/B2≤1.36。在一些实施例中,1.36≤B1/B2≤2.43。在一些实施例中,B1/B2的值为0.83、0.91、1.00、1.12、1.32、1.33、1.36、1.55、1.66、1.77、1.82、2.00、2.13、2.19、2.33、2.43或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈的质量百分含量满足上述关系,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0050] 在一些实施例中,1.0≤B1≤1.7;0.7≤B2≤1.2。在一些实施例中,1.0≤B1≤1.5。在一些实施例中,1.5≤B1≤1.7。在一些实施例中,0.7≤B2≤0.8。在一些实施例中,0.8≤B2≤1.1。在一些实施例中,1.1≤B2≤1.2。在一些实施例中,0.7≤B2≤1.1。在一些实施例中,0.8≤B2≤1.2。在一些实施例中,B1为1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。在一些实施例中,B2为0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和/或1,3,6?己烷三腈分别满足上述范围,能够进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0051] 在一些实施例中,电解液包括碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯,基于电解液的质量,碳酸乙烯酯的质量百分含量为X1%,碳酸丙烯酯的质量百分含量为X2%,29≤X1+X2≤51。在一些实施例中,34≤X1+X2≤51。在一些实施例中,29≤X1+X2≤46。在一些实施例中,34≤X1+X2≤46。在一些实施例中,29≤X1+X2≤34。在一些实施例中,46≤X1+X2≤51。在一些实施例中,X1+X2的值为29、30、32、33、35、36、38、39、41、43、45、47、49、50、51或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。本申请调控电解液中碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的质量含量之和在上述范围内,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0052] 在一些实施例中,1.1≤X2/X1≤2.5。在一些实施例中,1.6≤X2/X1≤2.5。在一些实施例中,1.1≤X2/X1≤2.2。在一些实施例中,1.6≤X2/X1≤2.2。在一些实施例中,1.1≤X2/X1≤1.6。在一些实施例中,2.2≤X2/X1≤2.5。在一些实施例中,X2/X1的值为1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。通过调控电解液中碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的质量含量满足上述关系,能够进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0053] 在一些实施例中,电解液包括丙酸乙酯和丙酸丙酯,基于电解液的质量,丙酸乙酯的质量百分含量为Y1%,丙酸丙酯的质量百分含量为Y2%,35≤Y1+Y2≤62。在一些实施例中,41≤Y1+Y2≤62。在一些实施例中,35≤Y1+Y2≤55。在一些实施例中,41≤Y1+Y2≤55。在一些实施例中,35≤Y1+Y2≤41。在一些实施例中,55≤Y1+Y2≤62。在一些实施例中,Y1+Y2的值为35、36、39、40、41、43、44、47、48、50、52、55、56、59、61、62或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。本申请调控电解液中丙酸乙酯和丙酸丙酯的质量含量之和在上述范围内,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0054] 在一些实施例中,1.2≤Y2/Y1≤2.9。在一些实施例中,1.2≤Y2/Y1≤2.5。在一些实施例中,1.5≤Y2/Y1≤2.9。在一些实施例中,1.5≤Y2/Y1≤2.5。在一些实施例中,1.2≤Y2/Y1≤1.5。在一些实施例中,2.5≤Y2/Y1≤2.9。在一些实施例中,Y2/Y1的值为1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.9、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.7、2.8、2.9或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。通过调控电解液中丙酸乙酯和丙酸丙酯的质量含量满足上述关系,能够进一步改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0055] 在一些实施例中,电解液包括含氟化合物,含氟化合物包括氟苯或氟代碳酸乙烯酯中的至少一者,基于电解液的质量,氟苯的质量百分含量为F1%,0.9≤F1≤4.1。在一些实施例中,0.9≤F1≤3.4。在一些实施例中,2.7≤F1≤4.1。在一些实施例中,2.7≤F1≤3.4。在一些实施例中,0.9≤F1≤2.7。在一些实施例中,3.4≤F1≤4.1。在一些实施例中,F1为0.9、1.0、1.2、1.6、1.8、1.9、2.3、2.6、2.7、2.9、3.0、3.2、3.4、3.6、3.9、4.1或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中氟苯的质量百分含量在上述范围内,能够增强所生成的固态电解质界面膜吸附碳纳米管的能力,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0056] 在一些实施例中,基于电解液的质量,氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量为F2%,10.5≤F2≤19.5。在一些实施例中,12.5≤F2≤19.5。在一些实施例中,10.5≤F2≤17.5。在一些实施例中,12.5≤F2≤17.5。在一些实施例中,10.5≤F2≤12.5。在一些实施例中,12.5≤F2≤17.5。在一些实施例中,17.5≤F2≤19.5。在一些实施例中,F2为10.5、10.9、11.3、12.5、13.2、13.7、14.1、14.7、15.6、16.6、16.8、17.5、17.8、18.3、19.2、19.5或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。调控电解液中氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量在上述范围内,能够增强所生成的固态电解质界面膜吸附碳纳米管的能力,改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0057] 在一些实施例中,电解液包括式Ⅰ化合物,基于电解液的质量,式Ⅰ化合物的质量百分含量为H%,0.2≤H≤0.9。在一些实施例中,0.2≤H≤0.5。在一些实施例中,0.5≤H≤0.9。在一些实施例中,H为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。向电解液中加入式I化合物并将质量百分含量调控在上述范围,能够进一步改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0058] 本申请中,式Ⅰ化合物的化学式为: 。[0059] 在一些实施例中,电解液包括式Ⅱ化合物,基于电解液的质量,式Ⅱ化合物的质量百分含量为G%,0.2≤G≤0.7。在一些实施例中,0.2≤G≤0.4。在一些实施例中,0.4≤G≤0.7。在一些实施例中,G为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7或这些数值中任意两者所组成的范围内的值。向电解液中加入式II化合物并将质量百分含量调控在上述范围,能够进一步改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0060] 式Ⅱ化合物的化学式为: 。[0061] 电解液还可以包括锂盐和有机溶剂。本申请对锂盐的种类没有特别限制,只要能实现本申请的目的即可,例如锂盐可以包括但不限于六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、双(氟磺酰)亚胺锂(LiFSI)、双草酸硼酸锂(LiBOB)或二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)中的至少一种。基于电解液的质量,锂盐的质量百分含量可以为8%至15%,例如锂盐的质量百分含量可以为8%、9%、10%、11%、12.5%、13%、15%或为其中任意两个数值组成的范围。本申请对上述有机溶剂的种类没有特别限制,只要能实现本申请的目的即可,例如可以包括但不限于碳酸酯化合物、羧酸酯化合物、醚化合物或其它有机溶剂中的至少一种。上述碳酸酯化合物可以包括但不限于链状碳酸酯化合物或环状碳酸酯化合物中的至少一种。上述链状碳酸酯化合物可以包括但不限于碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯或碳酸甲乙酯中的至少一种。上述环状碳酸酯化合物可以包括但不限于碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚丁酯或碳酸乙烯亚乙酯中的至少一种。上述羧酸酯化合物可以包括但不限于甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸叔丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、γ?丁内酯、癸内酯、戊内酯或己内酯中的至少一种。上述醚化合物可以包括但不限于乙二醇二甲醚、二丁醚、四甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、1,2?二甲氧基乙烷、1,2?二乙氧基乙烷、1?乙氧基?1?甲氧基乙烷、2?甲基四氢呋喃或四氢呋喃中的至少一种。上述其它有机溶剂可以包括但不限于二甲亚砜、1,2?二氧戊环、环丁砜、甲基环丁砜、1,3?二甲基?2?咪唑烷酮、N?甲基?2?吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、乙腈、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯或磷酸三辛酯中的至少一种。[0062] 正极[0063] 正极包括正极集流体和设置在正极集流体表面上的正极合剂层。[0064] 正极合剂层包含正极活性物质,正极合剂层可以是一层或多层。多层正极活性物质中的每层可以包含相同或不同的正极活性物质。正极活性物质为任何能够可逆地嵌入和脱嵌碱金属离子的物质。[0065] 在一些实施例中,正极活性物质包括含有镍和其他过渡金属的锂过渡金属氧化物。在包括镍和其他过渡金属的锂过渡金属氧化物中,相对于过渡金属的总摩尔数,镍的量可为60mol%或更多,例如,75mol%或更多,例如,80mol%或更多,例如,85mol%或更多,或者例如,90mol%或更多。[0066] 例如,锂过渡金属氧化物可为由下面的式α表示的化合物:[0067] 式α:LiaNixCoyMzO2?bAb,[0068] 其中在式α中,0.9≤a≤1.2,0≤b≤0.2,0.6≤x<1,0<y≤0.3,0<z≤0.3,并且x+y+z=1,M为选自锰(Mn)、钒(V)、镁(Mg)、镓(Ga)、硅(Si)、钨(W)、钼(Mo)、铁(Fe)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、钛(Ti)、铝(Al)或硼(B)中的至少一种,并且A为F、S、Cl、Br或其组合。例如,上述下标可为0.7≤x<1,0<y≤0.3,且0<z≤0.3;0.8≤x<1,0<y≤0.3,且0<z≤0.3;0.8≤x<1,0<y≤0.2,且0<z≤0.2;0.83≤x<0.97,0<y≤0.15,且0<z≤0.15;或0.85≤x<0.95,0<y≤0.1,且0<z≤0.1。[0069] 例如,锂过渡金属氧化物可为由下面的式β或式γ表示的至少一种化合物:[0070] 式β:LiNixCoyMnzO2,[0071] 其中在式β中,0.6≤x≤0.95,0<y≤0.2,且0<z≤0.1,例如,0.7≤x≤0.95,0<y≤0.3,且0<z≤0.3。[0072] 式γ:LiNixCoyAlzO2,[0073] 其中在式γ中,0.6≤x≤0.95,0<y≤0.2,且0<z≤0.1,例如,0.7≤x≤0.95,0<y≤0.3,且0<z≤0.3,例如,0.8≤x≤0.95,0<y≤0.3,且0<z≤0.3,例如,0.82≤x≤0.95,0<y≤0.15,且0<z≤0.15,例如,0.85≤x≤0.95,0<y≤0.1,且0<z≤0.1。[0074] 例如,锂过渡金属氧化物可为LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2、LiNi0.88Co0.08Mn0.04O2、LiNi0.8Co0.15Mn0.05O2、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.88Co0.1Mn0.02O2、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2或LiNi0.88Co0.1Al0.02O2。[0075] 根据另一实施方式,正极活性物质包括选自由下述组成的组中的至少一种活性物质:Li?Ni?Co?Al(NCA)、Li?Ni?Co?Mn(NCM)、锂钴氧化物(LiCoO2)、锂锰氧化物(LiMnO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)和磷酸锂铁(LiFePO4)。[0076] 在一些实施例中,正极合剂层包括正极导电材料;正极导电材料的种类没有限制,可以使用任何已知的导电材料。正极导电材料的实例可包括,但不限于,乙炔黑、Super?P等炭黑;针状焦等无定形碳等材料;碳纳米管;石墨烯等。上述正极导电材料可单独使用或任意组合使用。[0077] 正极合剂层的制造中使用的正极粘合剂的种类没有特别限制,在涂布法的情况下,只要是在电极制造时使用的液体介质中可溶解或分散的材料即可。正极粘合剂的实例可包括,但不限于,以下中的一种或多种:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、纤维素、硝酸纤维素等树脂系高分子;丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、氟橡胶、异戊二烯橡胶、聚丁橡胶、乙烯?丙烯橡胶等橡胶状高分子;苯乙烯·丁二烯·苯乙烯嵌段共聚物或其氢化物、乙烯·丙烯·二烯三元共聚物(EPDM)、苯乙烯·乙烯·丁二烯·乙烯共聚物、苯乙烯·异戊二烯·苯乙烯嵌段共聚物或其氢化物等热塑性弹性体状高分子;间规?1,2?聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、丙烯·α?烯烃共聚物等软质树脂状高分子;聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯、氟化聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯·乙烯共聚物等氟系高分子;具有碱金属离子(特别是锂离子)的离子传导性的高分子组合物等。上述正极粘合剂可单独使用或任意组合使用。[0078] 用于形成正极浆料的溶剂的种类没有限制,只要是能够溶解或分散正极活性物质、导电材料、正极粘合剂和根据需要使用的增稠剂的溶剂即可。用于形成正极浆料的溶剂的实例可包括水系溶剂和有机系溶剂中的任一种。水系介质的实例可包括,但不限于,醇与水的混合介质或水等。有机系介质的实例可包括,但不限于,己烷等脂肪族烃类;苯、甲苯、二甲苯、甲基萘等芳香族烃类;喹啉、吡啶等杂环化合物;丙酮、甲基乙基酮、环己酮等酮类;乙酸甲酯、丙烯酸甲酯等酯类;二亚乙基三胺、N,N?二甲氨基丙胺等胺类;二乙醚、环氧丙烷、四氢呋喃(THF)等醚类;N?甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺类;六甲基磷酰胺、二甲基亚砜等非质子性极性溶剂等。[0079] 增稠剂通常是为了调节浆料的粘度而使用的。在使用水系介质的情况下,可使用增稠剂和丁苯橡胶(SBR)乳液进行浆料化。增稠剂的种类没有特别限制,其实例可包括,但不限于,羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白和它们的盐等。上述增稠剂可单独使用或任意组合使用。[0080] 正极集流体的种类没有特别限制,其可为任何已知适于用作正极集流体的材质。正极集流体的实例可包括,但不限于,铝、不锈钢、镍镀层、钛、钽等金属材料;碳布、碳纸等材料。在一些实施例中,正极集流体为金属材料。在一些实施例中,正极集流体为铝。[0081] 为了降低正极集流体和正极合剂层的电子接触电阻,正极集流体的表面可包括导电助剂或导电涂层。导电助剂的实例可包括,但不限于,碳和金、铂、银等贵金属类。导电涂层的实例可包括含有无机氧化物、导电剂、粘结剂的混合物层。[0082] 正极可以通过在集流体上形成含有正极活性物质和粘结剂的正极合剂层来制作。使用正极活性物质的正极的制造可以通过常规方法来进行,即,将正极活性物质和粘结剂、以及根据需要的导电材料和增稠剂等进行干式混合,制成片状,将所得到的片状物压接至正极集流体上;或者将这些材料溶解或分散于液体介质中而制成浆料,将该浆料涂布到正极集流体上并进行干燥,从而在集流体上形成正极合剂层,由此可以得到正极。[0083] 隔离膜[0084] 为了防止短路,在正极与负极之间通常设置有隔离膜。这种情况下,本申请的电解液通常渗入该隔离膜而使用。[0085] 对隔离膜的材料及形状没有特别限制,只要不显著损害本申请的效果即可。隔离膜可为由对本申请的电解液稳定的材料所形成的树脂、玻璃纤维、无机物等。在一些实施例中,隔离膜包括保液性优异的多孔性片或无纺布状形态的物质等。树脂或玻璃纤维隔离膜的材料的实例可包括,但不限于,聚烯烃、芳香族聚酰胺、聚四氟乙烯、聚醚砜等。在一些实施例中,聚烯烃为聚乙烯或聚丙烯。在一些实施例中,聚烯烃为聚丙烯。上述隔离膜的材料可以单独使用或任意组合使用。[0086] 隔离膜还可为上述材料层积而成的材料,其实例包括,但不限于,按照聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯的顺序层积而成的三层隔离膜等。[0087] 无机物的材料的实例可包括,但不限于,氧化铝、二氧化硅等氧化物、氮化铝、氮化硅等氮化物、硫酸盐(例如,硫酸钡、硫酸钙等)。无机物的形式可包括,但不限于,颗粒状或纤维状。[0088] 隔离膜的形态可为薄膜形态,其实例包括,但不限于,无纺布、织布、微多孔性膜等。在薄膜形态中,隔离膜的孔径为0.01μm至1μm,厚度为5μm至50μm。除了上述独立的薄膜状隔离膜以外,还可以使用下述隔离膜:通过使用树脂类的粘合剂在正极和/或负极的表面形成含有上述无机物颗粒的复合多孔层而形成的隔离膜,例如,将氟树脂作为粘合剂使90%粒径小于1μm的氧化铝颗粒在正极的两面形成多孔层而形成的隔离膜。[0089] 隔离膜的厚度是任意的。在一些实施例中,隔离膜的厚度为大于1μm、大于5μm或大于8μm。在一些实施例中,隔离膜的厚度为小于50μm、小于40μm或小于30μm。当隔离膜的厚度在上述范围内时,则可以确保绝缘性和机械强度,并可以确保二次电池的倍率特性和能量密度。[0090] 本申请另提供了一种电子设备,其包括根据本申请的二次电池。[0091] 本申请的二次电池的用途没有特别限定,其可用于现有技术中已知的任何电子设备。在一些实施例中,本申请的二次电池可用于,但不限于,笔记本电脑、笔输入型计算机、移动电脑、电子书播放器、便携式电话、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式立体声耳机、录像机、液晶电视、手提式清洁器、便携CD机、迷你光盘、收发机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式录音机、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、照明器具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。[0092] 实施例[0093] 以下,以锂离子电池为例,举出实施例及对比例来对本申请的二次电池的实施方式进行更具体地说明。本领域的技术人员将理解,本申请中描述的制备方法仅是示例,其他任何合适的制备方法均在本申请的范围内。各种的试验及评价按照下述的方法进行。另外,只要无特别说明,“份”、“%”为质量基准。[0094] 测试方法[0095] 高温(65℃)间歇循环后的电阻增长率[0096] (1)测试初始电阻:将锂离子电池移至室温(25℃)下的充放电装置后,在0.33C下进行恒流充电至4.45V,然后在4.45V下恒压充电至0.05C截止充电,在0.33C放电至3.0V。然后分别进行3次充电和放电后,基于最后一次的放电容量,将电池设置为SOC50%。然后通过以5A(2.5C)施加放电脉冲10秒时显示的电压降来测量直流内阻(PNE?0506充放电装置),将此时的电阻定义为初始电阻。[0097] (2)高温间歇循环:将测定了初始电阻的锂离子电池移至高温(65℃)下后,以恒定电流0.5C充电至4.25V,然后在4.25V下恒压充电至0.05C,记录电池厚度,记为初始循环厚度。之后保持24小时,再以0.5C恒流放电至3.0V,将上述充电和放电过程设为1个高温间歇循环,进行总计80个高温间歇循环的充放电。[0098] (3)高温间歇循环后的电阻:将锂离子电池移入室温下的充放电装置后,将SOC设定为50%。然后,通过使用PNE?0506充放电装置在以5A(2.5C)施加放电脉冲10秒时显示的电压降来测量80个循环后的电阻。[0099] (4)计算高温(65℃)间歇循环后电阻增加率R1:[0100] 高温(65℃)间歇循环后电阻增加率R1(%)={(80个循环后的电阻?初始电阻)/初始电阻}×100。[0101] 快充(6C)循环电阻增长率[0102] (1)测试初始电阻:将锂离子电池移至室温(25℃)下的充放电装置后,在0.33C下进行恒流至4.45V,然后以4.45V恒压充电至0.05C截止充电,在0.33C放电至3.0V。然后分别进行3次充电和放电后,基于最后一次的放电容量,将电池设置为SOC50%。然后通过以5A(2.5C)施加放电脉冲10秒时显示的电压降来测量直流内阻(PNE?0506充放电装置),将此时的电阻定义为初始电阻。[0103] (2)快充循环:将锂离子电池以6C(标称容量)恒流充电到电压为4.25V,然后以4.25V恒压充电至电流为0.05C,搁置10min后,以1C恒流放电至截至电压2.8V,将上述充电和放电过程设为1个循环,进行总计80个循环的充放电。[0104] (3)快充循环后的电阻:将SOC设定为50%。然后,通过使用PNE?0506充放电装置在以5A(2.5C)施加放电脉冲10秒时显示的电压降来测量80个循环后的电阻。[0105] (4)计算快充(6C)循环电阻增加率R2:[0106] 快充(6C)循环电阻增加率R2(%)={(80个循环后的电阻?初始电阻)/初始电阻}×100。[0107] 能量密度ED[0108] 将各个实施例和对比例的锂离子电池在25℃±1℃的恒温箱中静置30分钟,以0.5C电流恒流充电至4.45V,再以4.45V恒压充电至0.025C,静置5分钟,然后以0.5C放电至3.0V,记录锂离子电池的放电能量EmAh,并测试电池在50%荷电状态下(将锂离子电池以30.5C流恒流充电至3.95V)的长宽高,获得电池的体积Vcm,能量密度ED=E/V。[0109] 硅基颗粒的平均粒径Dμm[0110] 将负极极片裁切为1cm×1cm的尺寸,然后使用氩等离子体抛光技术(CP)对负极极片裁切面进行抛光处理,从而制得CP样品。[0111] 通过扫描电子显微镜观察CP样品,选取CP样品中硅基颗粒,统计硅基颗粒的截面积并记录为S,根据S=πR?公式计算R。硅基颗粒的粒径为2R。[0112] 共计随机选取20个硅基颗粒。计算20个硅基颗粒的粒径的算术平均值,记为硅基颗粒的平均粒径Dμm。[0113] 负极合剂层的厚度Tμm[0114] 将负极极片裁切为1cm×1cm的尺寸,然后使用氩等离子体抛光技术(CP)对负极极片裁切面进行抛光处理,从而制得CP样品。[0115] 通过扫描电子显微镜观察CP样品,分别测量设置在集流体两个表面上的负极合剂层的厚度并求所得两个厚度的算术平均值,则可得负极合剂层的厚度Tμm。[0116] 实施例1?1[0117] <负极的制备>[0118] 负极极片的制备:[0119] 将硅基颗:腿嗽焓12:88的质量比混合均匀作为负极活性材料。将上述负极活性材料、丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸(PAA)、碳纳米管、羧甲基纤维素按照质量比95.8:2.4:0.5:0.5:0.8进行混合,然后加入去离子水并搅拌均匀,调配成固含量为45wt%的负极浆料。将负极浆料均匀涂覆于厚度为6μm的铜箔的一个表面上,烘干后得到单面涂覆负极合剂层的负极极片。在铜箔的另一个表面上重复以上步骤,即得到双面涂覆负极合剂层的负极极片。经过冷压、裁片、分切、干燥后,得到规格为76.6mm×875mm的负极极片。[0120] <正极的制备>[0121] 将钴酸锂、导电炭黑、聚偏二氟乙烯按照质量比95:2:3进行混合,加入N?甲基吡咯烷酮搅拌均匀,得到固含量为70wt%的正极浆料。将正极浆料均匀涂覆于厚度为9μm的铝箔的一个表面上,烘干后得到单面涂覆正极合剂层的正极极片。在铝箔的另一个表面上重复以上步骤,即得到双面涂覆正极合剂层的正极极片,干燥后经过冷压、裁片、分切后,再进行干燥处理,得到规格为74mm×867mm的正极极片。[0122] <电解液的制备>[0123] 在干燥氩气气氛手套箱中,六氟磷酸锂(LiPF6)溶解在含有碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、丙酸乙酯(EP)、丙酸丙酯(PP)、二腈化合物、三腈化合物和氟代碳酸乙烯酯(FEC)的混合溶液中。基于电解液的质量,LiPF6的含量为12%,其他物质的含量如表1所示,余量为DEC。[0124] 二腈化合物为丁二腈和己二腈,基于电解液的质量,丁二腈和己二腈的含量之比为11:10。[0125] 三腈化合物为1,3,6?己烷三腈。[0126] <隔膜>[0127] 采用厚度为15μm的多孔聚乙烯薄膜(Celgard公司提供)作为隔膜。[0128] <锂离子电池的制备>[0129] 将如上制作的正极和负极各自与极耳连接。经由隔膜进行层叠,得到层叠体。然后,将层叠体与电解液一起收纳在铝制层压壳体内。将壳体的开口部进行热封口,并通过化成、容量等步骤,制成锂离子电池。[0130] 表1中各实施例和对比例除调整表1中所示参数及下述二腈化合物和三腈化合物的种类外,其余均与实施例1?1相同。[0131] 实施例1?19至实施例1?26[0132] 二腈化合物为丁二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷,基于电解液的质量,丁二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的含量之比为11:10。[0133] 实施例1?27和实施例1?35[0134] 二腈化合物为己二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷,基于电解液的质量,己二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的含量之比为11:10。[0135] 实施例1?36和实施例1?52[0136] 三腈化合物为1,3,6?己烷三腈和4?(2?氰基乙基)庚烷二腈,基于电解液的质量,1,3,6?己烷三腈和4?(2?氰基乙基)庚烷二腈的含量之比为11:10。[0137] 实施例1?53和实施例1?70[0138] 二腈化合物为己二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷,基于电解液的质量,己二腈和1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的含量之比为11:10。三腈化合物为1,3,6?己烷三腈和4?(2?氰基乙基)庚烷二腈,基于电解液的质量,1,3,6?己烷三腈和4?(2?氰基乙基)庚烷二腈的含量之比为11:10。[0139] 表1[0140] T(μm)D(μm)10T/ 二腈 三腈 N1/N2 ECX1 PCX2 X1+X2 X2/X1 EPY1 PPY2 Y1+Y2 Y2/Y1 氟苯 FECF2R1(%) R2(%) EDD2 N1(%) N2(%) (%) (%) (%) (%) F1(%) (%) (mAh/cm3)对比 53.3 13.4 3.0 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 25.6 30.7 721例1对比 135.67.2 26.2 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 26.2 30.5 721例2对比 87.4 9.6 9.5 3.0 \ \ 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 25.9 32.4 721例3对比 87.4 9.6 9.5 \ 1.5 \ 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 26.8 31.8 721例4对比 87.4 \ / 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 21.3 26.8 645例5实施 87.4 9.6 9.5 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 17.9 23.4 721例1?1实施 60.2 12.7 3.7 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 20.1 25.1 721例1?2实施 78.2 10.9 6.6 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 18.4 24.6 721例1?3实施 80.1 10.7 7.0 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 17.5 24.1 721例1?4实施 82.9 10.6 7.4 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 17.0 22.5 721例1?5实施 98.7 9.2 11.7 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 16.9 22.8 721例1?6实施 112.97.9 18.1 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 16.7 23.0 721例1?7实施 108.37.6 18.8 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 17.6 23.8 721例1?8实施 121.87.0 24.9 3.0 1.5 2.0 13 13 26 1.0 16 16 32 1.0 \ 5.0 19.2 25.3 721例1?9实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 16.4 22.1 744例1?10实施 89.4 9.4 10.1 3.2 2.9 1.1 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 15.1 20.4 744例1?11实施 89.4 9.4 10.1 4.2 2.5 1.7 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 14.1 18.2 744例1?12实施 89.9 9.4 10.2 4.9 2.2 2.2 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 12.9 17.3 744例1?13实施 89.9 9.4 10.2 5.2 1.8 2.9 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 13.1 17.1 744例1?14实施 89.9 9.4 10.2 5.6 1.7 3.3 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 13.3 16.9 744例1?15实施 89.4 9.4 10.1 5.9 1.6 3.7 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 13.3 17.0 744例1?16实施 89.4 9.4 10.1 6.8 1.4 4.9 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 15.5 20.7 744例1?17实施 89.4 9.4 10.1 7.1 1.1 6.5 15 15 30 1.0 19 19 38 1.0 \ 5.0 16.3 22.3 744例1?18实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 13 12 25 0.9 9 12 21 1.3 \ 5.0 13.6 18.4 721例1?19实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 15 14 29 0.9 9 12 21 1.3 \ 5.0 12.4 17.9 721例1?20实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 14 20 34 1.4 9 12 21 1.3 \ 5.0 11.0 13.9 721例1?21实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 20 19 39 1.0 9 12 21 1.3 \ 5.0 12.1 15.1 721例1?22实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 20 26 46 1.3 9 12 21 1.3 \ 5.0 11.3 14.4 721例1?23实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 25 26 51 1.0 9 12 21 1.3 \ 5.0 13.0 17.4 721例1?24实施 92.6 8.6 12.5 4.8 2.1 2.3 27 27 54 1.0 9 12 21 1.3 \ 5.0 14.3 18.5 721例1?25实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 19 21 40 1.1 9 12 21 1.3 \ 5.0 15.6 21.9 744例1?26实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 20 20 40 1.0 9 12 21 1.3 \ 5.0 12.0 15.5 729例1?27实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 19 21 40 1.1 9 12 21 1.3 \ 5.0 10.8 14.8 729例1?28实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 15 25 40 1.7 9 12 21 1.3 \ 5.0 10.5 13.4 729例1?29实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 12 26 38 2.2 9 12 21 1.3 \ 5.0 10.3 13.7 729例1?30实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 11 27 38 2.5 9 12 21 1.3 \ 5.0 11.0 14.6 729例1?31实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 10 28 38 2.8 9 12 21 1.3 \ 5.0 11.8 16.4 729例1?32实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 17 32 49 1.9 9 12 21 1.3 \ 5.0 10.9 14.4 729例1?33实施 94.7 8.2 14.1 5.4 2.0 2.7 24 25 49 1.0 9 12 21 1.3 \ 5.0 11.3 14.5 729例1?34实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 16 28 44 1.8 9 12 21 1.3 \ 5.0 15.1 20.9 744例1?35实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 13 17 30 1.3 \ 5.0 13.1 17.2 721例1?36实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 15 20 35 1.3 \ 5.0 11.9 15.7 721例1?37实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 18 23 41 1.3 \ 5.0 11.1 14.7 721例1?38实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 25 30 55 1.2 \ 5.0 10.9 14.9 721例1?39实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 28 34 62 1.2 \ 5.0 12.3 15.9 721例1?40实施 93.4 8.9 11.8 5.8 1.7 3.4 4 6 10 1.5 28 36 64 1.3 \ 5.0 13.4 17.5 721例1?41实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 4 6 10 1.5 25 30 55 1.2 \ 5.0 15.8 21.4 744例1?42实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 25 25 50 1.0 \ 5.0 11.4 14.8 721例1?43实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 20 24 44 1.2 \ 5.0 10.7 13.0 721例1?44实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 20 30 50 1.5 \ 5.0 10.1 12.1 721例1?45实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 13 32 45 2.5 \ 5.0 9.8 12.7 721例1?46实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 13 37 50 2.8 \ 5.0 10.5 13.4 721例1?47实施 90.1 8.2 13.4 4.5 1.8 2.5 9 15 24 1.7 13 34 47 2.6 \ 5.0 11.3 14.7 721例1?48实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 9 15 24 1.7 15 30 45 2.0 \ 5.0 14.6 19.2 744例1?49实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 17 18 35 1.1 18 22 40 1.2 \ 5.0 15.7 21.4 744例1?50实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 10 19 29 1.9 15 28 43 1.9 \ 5.0 13.9 18.9 744例1?51实施 89.4 9.4 10.1 5.2 1.8 2.9 11 21 32 1.9 14 28 42 2.0 \ 5.0 10.0 12.2 744例1?52实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 0.5 5.0 9.4 11.8 744例1?53实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 0.9 5.0 8.8 10.5 744例1?54实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 2.7 5.0 8.2 10.1 744例1?55实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 3.4 5.0 8.4 9.9 744例1?56实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 4.1 5.0 8.7 11.0 744例1?57实施 89.4 9.4 10.1 4.6 1.8 2.6 11 20 31 1.8 14 27 41 1.9 4.5 5.0 9.1 11.9 744例1?58实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 10 15 25 1.5 13 32 45 2.5 2.9 5.0 13.5 19.0 744例1?59实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 11 20 31 1.8 18 20 38 1.1 3.1 5.0 14.9 21.1 744例1?60实施 89.4 9.4 10.1 5.4 2.0 2.7 15 25 40 1.7 9 12 21 1.3 3.0 5.0 9.7 11.3 729例1?61实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 8.5 9.8 12.0 744例1?62实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 10.5 9.5 11.1 744例1?63实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 12.5 8.9 10.7 744例1?64实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 17.5 9.0 10.6 744例1?65实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 19.5 9.6 11.4 744例1?66实施 93.2 8.9 11.8 4.7 1.8 2.6 8 13 21 1.6 16 19 35 1.2 2.7 22.5 10.1 12.4 744例1?67实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 10 15 25 1.5 11 25 36 2.3 2.9 14.5 13.1 17.7 744例1?68实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 5 10 15 2.0 20 23 43 1.2 3.1 15.5 12.1 15.3 744例1?69实施 89.4 9.4 10.1 2.8 3.5 0.8 11 23 34 2.1 8 16 24 2.0 3.3 14.5 11.1 14.8 744例1?70[0141] 表1中,T(μm)为负极合剂层厚度,D(μm)为硅基颗粒的平均粒径。基于电解液的质量,N1(%)为二腈化合物的质量百分含量,N2(%)为三腈化合物的质量百分含量,X1(%)为EC的质量百分含量,X2(%)为PC的质量百分含量,Y1(%)为EP的质量百分含量,Y2(%)为PP的质量百分含量,F1(%)为氟苯的质量百分含量,F2(%)为FEC的质量百分含量。[0142] 由表1可知,本申请调控负极合剂层厚度Tμm与硅基颗粒的平均粒径Dμm满足3.72≤10T/D ≤24.9的关系,配合电解液中的二腈化合物和三腈化合物,能够在实现较高的能量密度的同时,兼顾改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。尤其是,调控T2和D符合7.0≤10T/D≤18.1时,能够进一步改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0143] 特别地,当控制电解液中二腈化合物和三腈化合物的质量百分含量满足1.1≤N1/N2≤4.9,可以更好地与本申请的负极体系配合,进一步改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。尤其是,在2.2≤N1/N2≤3.7的条件下,能够使锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率得到显著改善。[0144] 特别地,调控电解液中碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的质量百分含量满足29≤X1+X2≤51和/或1.1≤X2/X1≤2.5,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。进一步地,当调控二者的质量百分含量满足34≤X1+X2≤46和/或1.6≤X2/X1≤2.2,能够使锂离子电池具有更低的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0145] 特别地,控制电解液中丙酸乙酯和丙酸丙酯质量百分含量满足35≤Y1+Y2≤62或1.2≤Y2/Y1≤2.9中的至少一者,能够改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。尤其是在满足41≤Y1+Y2≤55或1.5≤Y2/Y1≤2.5中的至少一者时,能够进一步改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0146] 特别地,在电解液中加入氟苯和/或氟代碳酸乙烯酯的含氟化合物,尤其是控制氟苯和氟代碳酸乙烯酯在电解液中的质量百分含量分别满足0.9≤F1≤4.1和/或10.5≤F2≤19.5时,可以增强所生成的固态电解质界面膜吸附碳纳米管的能力,改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。其中,进一步调控氟苯和氟代碳酸乙烯酯在电解液中的质量百分含量分别满足2.7≤F1≤3.4和/或12.5≤F2≤17.5,能够显著改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0147] 表2中各实施例除<电解液的制备>外,其余均与实施例1?1相同。[0148] 表2中各实施例的<电解液的制备>为:[0149] 在干燥氩气气氛手套箱中,六氟磷酸锂(LiPF6)溶解在含有碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、二腈化合物、三腈化合物和氟代碳酸乙烯酯的混合溶液中。基于电解液的质量,LiPF6的含量为12%,其他物质的含量如表2所示,余量为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯值、丙酸乙酯和丙酸丙酯。基于电解液的质量,碳酸乙烯酯、碳酸丙烯值、丙酸乙酯及丙酸丙酯的含量的比值为1:2:1:2。[0150] 表2[0151] A1(%) A2(%) A1/A2 B1(%) B2(%) B1/B2 F1(%) F2(%) H(%) G(%) R1(%) R2(%)实施例2?1 3.5 1.0 3.50 1.0 1.4 0.71 3.0 15.0 \ \ 7.8 9.5实施例2?2 3.5 1.0 3.50 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 7.3 8.5实施例2?3 3.7 1.1 3.36 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 5.4 7.7实施例2?4 3.2 1.1 2.91 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 4.8 6.4实施例2?5 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 4.9 6.6实施例2?6 2.8 2.2 1.27 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 5.6 7.2实施例2?7 2.2 2.0 1.10 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ \ 6.8 8.2实施例2?8 3.4 1.7 2.00 1.8 0.7 2.57 3.0 15.0 \ \ 7.4 8.5实施例2?9 3.4 1.7 2.00 1.7 0.7 2.43 3.0 15.0 \ \ 6.0 7.3实施例2?10 3.4 1.7 2.00 1.6 0.8 2.00 3.0 15.0 \ \ 5.0 6.7实施例2?11 3.4 1.7 2.00 1.5 1.1 1.36 3.0 15.0 \ \ 5.2 6.1实施例2?12 3.4 1.7 2.00 1.0 1.2 0.83 3.0 15.0 \ \ 6.2 7.5实施例2?13 3.4 1.7 2.00 0.9 1.4 0.64 3.0 15.0 \ \ 7.3 8.4实施例2?14 3.2 1.1 2.91 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ \ 6.8 8.7实施例2?15 3.4 1.7 2.00 1.5 1.1 1.36 0.5 15.0 \ \ 6.7 9.3实施例2?16 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ \ 7.4 8.6实施例2?17 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 0.1 \ 6.9 8.8实施例2?18 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 0.2 \ 6.3 7.4实施例2?19 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 0.5 \ 4.5 5.0实施例2?20 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 0.9 \ 5.8 7.3实施例2?21 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 1.0 \ 7.3 9.0实施例2?22 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ 0.1 7.4 9.1实施例2?23 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ 0.2 6.2 7.7实施例2?24 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 15.0 \ 0.4 4.4 5.3实施例2?25 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ 0.7 6.3 7.6实施例2?26 3.5 1.9 1.84 1.5 1.0 1.50 3.0 5.0 \ 0.9 7.6 8.9[0152] 表2中,基于电解液的质量,A1(%)为丁二腈的质量百分含量,A2(%)为己二腈的质量百分含量,B1(%)为1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷的质量百分含量,B2(%)为1,3,6?己烷三腈的质量百分含量,F1(%)为氟苯的质量百分含量,F2(%)为氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量,H(%)为式Ⅰ化合物的质量百分含量,G(%)为式Ⅱ化合物的质量百分含量。[0153] 由表2可知,本申请控制电解液中包括丁二腈和己二腈,并且调控丁二腈和己二腈的质量百分含量满足1.27≤A1/A2≤3.36,能够改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。尤其是满足1.84≤A1/A2≤2.91时,可以显著改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0154] 特别地,本申请的电解液包括1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈,同时调控1,2?二(2?氰乙氧基)乙烷和1,3,6?己烷三腈的质量百分含量满足0.83≤B1/B2≤2.43,能够改善二次电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。当二者关系优选为1.36≤B1/B2≤2.00,能够进一步降低锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0155] 特别地,当向电解液中加入式I化合物并调控其在电解液中的质量百分含量满足0.2≤H≤0.9,能够进一步改善高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。另一方面,控制电解液中加入式II化合物并调控电解液中的质量百分含量满足0.2≤G≤0.7,能够显著改善锂离子电池的高温间歇循环电阻增长率和快充循环电阻增长率。[0156] 尽管已经演示和描述了说明性实施例,本领域技术人员应该理解上述实施例不能被解释为对本申请的限制,并且可以在不脱离本申请的原理及范围的情况下对实施例进行改变、替代和修改。
专利地区:福建
专利申请日期:2024-05-10
专利公开日期:2024-11-12
专利公告号:CN118156482B