[發明專利]鋰離子電池及其負極片及制備方法

有效

• 申請號: 201410326711.8
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN105304858B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 張小文;牛少軍;何東銘;蔣晨曦;申紅光
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙)11387
• 代理人: 張向琨

1.一種鋰離子電池的負極片，包括：

負極集流體；以及

負極膜片，設置于負極集流體上且包含負極活性材料、負極用粘結劑、以及負極用導電劑；

其特征在于，

負極活性材料包括硅基活性材料以及碳基活性材料；

負極活性材料的表面分布有負極用粘結劑；

硅基活性材料的表面含有-OH；

負極用粘結劑至少包括含有-COOM的粘結劑，其中，M選自H、Li、Na、K、Mg、Al、Ca、Zn中的一種；

其中，硅基活性材料表面分布的負極用粘結劑與硅基活性材料的質量比大于碳基活性材料表面分布的負極用粘結劑與碳基活性材料的質量比。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電池的負極片，其特征在于，

硅基活性材料選自表面含有-OH的硅、表面含有-OH的SiO_x、表面含有-OH的硅/碳復合物中的一種或幾種，其中，0.6<x<1.5，表面含有-OH的硅/碳復合物中的碳選自人造石墨、天然石墨、軟碳、硬碳、碳纖維、中間相碳微球、碳納米管、石墨烯中的一種或幾種；

碳基活性材料選自人造石墨、天然石墨、軟碳、硬碳、碳纖維、中間相碳微球、碳納米管、石墨烯中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的鋰離子電池的負極片，其特征在于，負極用粘結劑還包括丁苯橡膠、聚乙烯醇、聚丙烯醇中的一種或幾種。

4.根據權利要求1所述的鋰離子電池的負極片，其特征在于，所述含有-COOM的粘結劑選自羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸、聚丙烯酸鹽、海藻酸鈉中的一種或幾種。

5.一種鋰離子電池的負極片的制備方法，用于制備權利要求1-4中任一項所述的鋰離子電池的負極片，包括步驟：

(1)將硅基活性材料、第一導電劑、第一粘結劑按比例加入溶劑去離子水中攪拌混合均勻，之后調節PH值小于7，之后升溫并持續攪拌使漿料的固含量達到規定值，得到第一漿料，其中，硅基活性材料的表面含有-OH，第一粘結劑至少包括含有-COOM的粘結劑，其中，M選自H、Li、Na、K、Mg、Al、Ca、Zn中的一種；

(2)將碳基活性材料、第二導電劑、第二粘結劑按比例加入溶劑去離子水中攪拌混合均勻，得到固含量為規定值的第二漿料；

(3)將第一漿料和第二漿料混合并攪拌均勻，得到混合漿料，其中，負極活性材料包括硅基活性材料以及碳基活性材料，負極活性材料的表面分布有負極用粘結劑，負極用粘結劑包括第一粘結劑和第二粘結劑，負極用導電劑包括第一導電劑和第二導電劑，硅基活性材料表面分布的負極用粘結劑與硅基活性材料的質量比大于碳基活性材料表面分布的負極用粘結劑與碳基活性材料的質量比；

(4)將混合漿料涂覆在負極集流體上，干燥后即得到鋰離子電池的負極片。

6.根據權利要求5所述的鋰離子電池的負極片的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，第一粘結劑中的含有-COOM的粘結劑與硅基活性材料的質量比為(1:99)～(10:90)。

7.根據權利要求5所述的鋰離子電池的負極片的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，第一粘結劑還包括丁苯橡膠、聚乙烯醇、聚丙烯醇中的一種或幾種。

8.根據權利要求5所述的鋰離子電池的負極片的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，第二粘結劑包括含有-COOM的粘結劑、丁苯橡膠、聚乙烯醇、聚丙烯醇中的一種或幾種。

9.根據權利要求8所述的鋰離子電池的負極片的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，第二粘結劑中的含有-COOM的粘結劑與碳基活性材料的質量比為(0:100)～(5:95)。

10.一種鋰離子電池，包括：

正極片；

負極片；

隔離膜，間隔于正極片和負極片之間；以及

電解液；

其特征在于，

所述負極片為根據權利要求1-4中任一項所述的鋰離子電池的負極片。