[發明專利]負極活性材料用復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201380003448.2
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103959516A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 姜允雅;李龍珠;趙來煥;金帝映
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/583;H01M10/05
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陳海濤;穆德駿

1.一種負極活性材料用復合材料，所述復合材料包含：

(半)金屬氧化物；和

在所述(半)金屬氧化物的表面上的無定形碳層，

其中所述無定形碳層包含導電劑。

2.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述(半)金屬氧化物包含選自如下材料中的一種或多種：SiO_x、AlO_x、SnO_x、SbO_x、BiO_x、AsO_x、GeO_x、PbO_x、ZnO_x、CdO_x、InO_x、TiO_x和GaO_x，

其中0<x<2。

3.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述導電劑選自：線型導電劑、點型導電劑及它們的混合物。

4.權利要求3的負極活性材料用復合材料，其中所述線型導電劑包含選自如下材料中的一種或多種：碳納米管、碳納米纖維和石墨烯。

5.權利要求3的負極活性材料用復合材料，其中所述點型導電劑包含選自如下材料中的一種或多種：炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、爐黑、燈黑和熱裂法炭黑。

6.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述導電劑選自結晶碳、無定形碳及它們的混合物。

7.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中基于所述(半)金屬氧化物的總重量，所述導電劑的量為1重量%～20重量%。

8.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述負極活性材料用復合材料具有如下結構：所述無定形碳層形成基體，且以作為所述基體中的填料的方式包含所述導電劑。

9.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中基于100重量份的所述(半)金屬氧化物，所述無定形碳層的碳含量為2重量份～30重量份。

10.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述(半)金屬氧化物的整個或部分表面涂布有無定形碳層。

11.權利要求1的負極活性材料用復合材料，其中所述無定形碳層的厚度為5nm～70nm。

12.一種制備負極活性材料用復合材料的方法，所述方法包括：

通過將導電劑、聚合物和(半)金屬氧化物混合在溶劑中來制備混合溶液；以及

在對所述混合溶液進行噴霧干燥之后實施熱處理。

13.權利要求12的方法，其中所述聚合物包含選自如下物質中的一種或多種：羧甲基纖維素(CMC)、蔗糖、聚丙烯腈(PAN)和聚乙烯醇(PVA)。

14.權利要求12的方法，其中基于所述(半)金屬氧化物的總重量，所述導電劑的量為1重量%～20重量%。

15.權利要求12的方法，其中包含所述導電劑、所述聚合物和所述(半)金屬氧化物的溶液的粘度為1000cps以下。

16.權利要求12的方法，其中通過在15cc/分鐘～25cc/分鐘的速率和200℃～250℃的噴霧干燥器的干燥室中的進口溫度下注射所述混合溶液來實施噴霧。

17.權利要求12的方法，其中在600℃～1200℃的溫度下實施所述熱處理。

18.一種二次電池，包含：

正極，其包含正極活性材料；

隔膜；

負極，其包含權利要求1的負極活性材料用復合材料；和

電解質。