[發(fā)明專利]用于可再充電鋰電池的負(fù)電極和包括其的可再充電鋰電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711054967.8
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN108023064B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李珍憲;賈福鉉;沈揆倫;安諄昊
• 申請（專利權(quán)）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M10/0525
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 劉燦強(qiáng);尹淑梅

公開了一種用于可再充電鋰電池的負(fù)電極和一種包括該負(fù)電極的可再充電鋰電池。可再充電鋰電池的負(fù)電極包括集流體和負(fù)極活性物質(zhì)層，該負(fù)極活性物質(zhì)層設(shè)置在集流體上并包括碳基負(fù)極活性物質(zhì)，其中，由等式1定義的DD(發(fā)散度)值大于或等于大約19。[等式1]DD(發(fā)散度)＝(I_a/I_total)*100在等式1中，I_a為由使用CuKα射線的XRD測量的非平面角度處的峰值強(qiáng)度之和，I_total為由使用CuKα射線的XRD測量的所有角度處的峰值強(qiáng)度之和。

技術(shù)領(lǐng)域

公開了用于可再充電鋰電池的負(fù)電極和包括其的可再充電鋰電池。

背景技術(shù)

最近，可再充電鋰電池作為小型便攜式電子裝置的電源而備受關(guān)注。可再充電鋰電池使用有機(jī)電解質(zhì)溶液，從而與使用堿水溶液的傳統(tǒng)的電池相比具有兩倍以上的高放電電壓，因此具有高能量密度。

對于可再充電鋰電池的正極活性物質(zhì)而言，已經(jīng)使用具有能夠嵌入鋰離子的結(jié)構(gòu)的鋰過渡金屬氧化物，諸如LiCoO₂、LiMn₂O₄、LiNi_1-xCo_xO₂(0x1)等。

對于負(fù)極活性物質(zhì)而言，已經(jīng)使用諸如人造石墨、天然石墨、硬碳等的各種碳基材料。最近，為了獲得高容量，已經(jīng)對諸如硅或錫的非碳基負(fù)極活性物質(zhì)進(jìn)行了研究。

發(fā)明內(nèi)容

實施例提供一種用于電化學(xué)特性改善的可再充電鋰電池的負(fù)電極。

另一實施例提供一種包括負(fù)電極的可再充電鋰電池。

實施例提供一種用于可再充電鋰電池的負(fù)電極，所述負(fù)電極包括集流體和負(fù)極活性物質(zhì)層，所述負(fù)極活性物質(zhì)層設(shè)置在集流體上并包括碳基負(fù)極活性物質(zhì)，其中，由等式1定義的DD(發(fā)散度)值大于或等于大約19。

[等式1]

DD(發(fā)散度)＝(I_a/I_total)*100

在等式1中，

I_a為由使用CuKα射線的XRD測量的非平面角度處的峰值強(qiáng)度之和，

I_total為由使用CuKα射線的XRD測量的所有角度處的峰值強(qiáng)度之和。

負(fù)電極的BET比表面積可以小于大約5.0m²/g。

負(fù)電極的DD值可以大于或等于大約19且小于或等于大約60。

負(fù)電極可以在集流體的一側(cè)上具有大約6mg/cm²至大約65mg/cm²的負(fù)載水平(L/L)。

I_a可為使用CuKα射線由XRD測量的2θ＝42.4±0.2°、43.4±0.2°、44.6±0.2°和77.5±0.2°處的峰值強(qiáng)度之和，I_total可為使用CuKα射線由XRD測量的2θ＝26.5±0.2°、42.4±0.2°、43.4±0.2°、44.6±0.2°、54.7±0.2°和77.5±0.2°處的峰值強(qiáng)度之和。

峰值強(qiáng)度可以是峰積分面積值。

負(fù)電極可以具有通過使用CuKα射線的XRD測量的(004)面處的峰值強(qiáng)度相對于(002)面處的峰值強(qiáng)度的比(I₍₀₀₄₎/I₍₀₀₂₎)，I₍₀₀₄₎/I₍₀₀₂₎大于或等于大約0.04，例如，大于或等于大約0.04且小于或等于大約0.07。

碳基負(fù)極活性物質(zhì)可以是人造石墨或者人造石墨和天然石墨的混合物。