[發明專利]蓄電裝置用負極組合物、包含所述組合物的負極、蓄電裝置和蓄電裝置用負極的制造方法

有效

• 申請號: 201580060800.5
• 申請日: 2015-11-12
• 公開（公告）號: CN107078286B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 新田耕司;酒井將一郎;福永篤史;今崎瑛子;沼田昂真;伊藤英明;小林仁;山下利秋;丸山慎一
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社;日本曹達株式會社
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01G11/04;H01G11/30;H01G11/62;H01G11/86;H01M4/13;H01M4/38;H01M10/054;H01M10/0568
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

1.一種蓄電裝置用負極組合物，其包含：可逆地負載鈉離子的負極活性物質；和用于預摻雜的金屬鈉粒子，所述金屬鈉粒子通過與具有鈉離子傳導性的電解質接觸而被離子化并被摻雜到所述負極活性物質中，其中

所述負極活性物質的至少一部分和所述金屬鈉粒子的至少一部分是混合的，

在所述負極組合物中，所述金屬鈉粒子以粒子的形式存在，并且

所述負極組合物含有相當于所述負極活性物質的不可逆容量的50％至200％的量的所述金屬鈉粒子。

2.根據權利要求1所述的蓄電裝置用負極組合物，其中，

所述金屬鈉粒子具有10μm至60μm的平均粒徑D。

3.根據權利要求1或2所述的蓄電裝置用負極組合物，其中，

所述金屬鈉粒子的一部分被離子化并被吸藏在所述負極活性物質中。

4.一種蓄電裝置用負極，其包含：權利要求3所述的負極組合物；和用于保持所述負極組合物的負極集電器。

5.一種蓄電裝置，其包含：權利要求4所述的負極；包含正極活性物質的正極；置于所述負極與所述正極之間的隔膜；和具有鈉離子傳導性的電解質。

6.根據權利要求5所述的蓄電裝置，其中，

所述電解質包含由陰離子和陽離子構成的離子液體。

7.根據權利要求6所述的蓄電裝置，其中，

所述陰離子的90摩爾％以上為含氟的雙(磺酰)胺陰離子。

8.一種蓄電裝置用負極的制造方法，所述方法包括以下步驟：

制備負極組合物，所述負極組合物包含可逆地負載鈉離子的負極活性物質、金屬鈉粒子、以及用于分散所述負極活性物質和所述金屬鈉粒子的液體分散介質；

使負極集電器保持所述負極組合物；

從被所述負極集電器保持的負極組合物蒸發至少一部分所述液體分散介質，從而產生包含所述負極活性物質、所述金屬鈉粒子和所述負極集電器的負極前體；和

使所述負極前體與具有鈉離子傳導性的電解質接觸以使所述金屬鈉粒子離子化，從而用鈉對所述負極活性物質進行摻雜，其中

所述負極組合物含有相當于所述負極活性物質的不可逆容量的50％至200％的量的所述金屬鈉粒子，

在所述負極前體中，所述金屬鈉粒子以粒子的形式存在，并且

所述具有鈉離子傳導性的電解質至少含有鈉鹽。