复合铁锂材料以及采用该复合铁锂材料的锂离子电池

摘要

本发明公开了一种复合铁锂材料，包括作为主体材料的磷酸铁锂以及掺杂在所述主体材料中的掺杂材料。这种复合铁锂材料包括掺杂材料以及作为主体材料的磷酸铁锂，并且掺杂材料的充放电特性满足在10%到95%的荷电状态变化区间内，掺杂材料的单位电压差与单位荷电状态差的比值较磷酸铁锂大，并且掺杂材料的充放电特性满足在95%到100%的荷电状态变化区间内，掺杂材料的单位电压差与单位荷电状态差的比值较磷酸铁锂小。通过掺杂这种掺杂材料，使得复合铁锂材料的充电特性曲线趋于平稳，相对于纯的磷酸铁锂材料，这种复合铁锂材料可以通过电位变化来判断荷电状态。本发明还提供一种采用该复合铁锂材料的锂离子电池。

主权项

一种锂离子电池，其特征在于，包括正极片；其特征在于，所述正极片包括正极集流体以及涂覆在所述正极集流体上的正极涂层；所述正极涂层按照质量百分比包括90％的正极活性材料、5％的导电剂以及5％的粘接剂；所述正极活性材料为复合铁锂材料；导电剂为导电碳黑，粘接剂为PVDF粘合剂；所述复合铁锂材料包括掺杂材料以及作为主体材料的磷酸铁锂；其中，所述掺杂材料可以与所述磷酸铁锂稳定共存且无副反应；所述掺杂材料的充放电特性满足在10％到95％的荷电状态变化区间内，所述掺杂材料的单位电压差与单位荷电状态差的比值较所述磷酸铁锂的单位电压差与单位荷电状态差的比值大，并且所述掺杂材料的充放电特性满足在95％到100％的荷电状态变化区间内，所述掺杂材料的单位电压差与单位荷电状态差的比值较所述磷酸铁锂的单位电压差与单位荷电状态差的比值小；所述掺杂材料为尖晶石结构的锂锰材料；尖晶石结构的锂锰材料为尖晶石结构的锰酸锂；所述掺杂材料占所述复合铁锂材料的总质量的质量百分数的1％。