[發明專利]一種鋰離子電池負極及其制備方法

有效

• 申請號: 201910984113.2
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN110707284B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 於志鋒;彭沖;李俊義;徐延銘
• 申請（專利權）人: 珠海冠宇電池股份有限公司
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

一種鋰離子電池負極及其制備方法，屬于鋰離子電池技術領域；具體方案如下：一種鋰離子電池負極，包括負極集流體和負極涂層，負極涂層包括涂層Ⅰ和涂層Ⅱ，涂層Ⅰ涂布在負極集流體的一個表面上，涂層Ⅱ涂布在負極集流體的另一個表面上，涂層Ⅰ包括混合物Ⅰ，混合物Ⅰ由負極主材、高比表面積導電劑、CMC和SBR組成，涂層Ⅱ由負極主材、低比表面積導電劑、CMC和SBR組成，涂層Ⅰ中負極主材的OI值記為OI₁，涂層Ⅱ中負極主材的OI值記為OI₂，OI₁和OI₂滿足0.5≤OI₂?OI₁≤2.0。改善了負極長涂膏層與負極集流體間的極化效應，提高了高電壓電池的循環性能。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池技術領域，具體涉及一種鋰離子電池負極及其制備方法。

背景技術

高電壓鋰離子電池在充放電過程中存在容量衰減快、循環壽命短、厚度膨脹率大，特別是電壓≥4.45V的鋰離子電池，隨著循環次數的增加，負極長涂膏層的極化效應逐漸增強，很容易出現析鋰等不足，使得高電壓鋰離子電池的應用受到嚴重限制。

發明內容

本發明的目的是為了提高高電壓鋰離子電池的循環性能，改善負極長涂膏層與負極集流體間的極化效應，本發明提供了一種鋰離子電池負極。

本發明的第二個目的是為了提供一種鋰離子電池負極的制備方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種鋰離子電池負極，包括負極集流體和負極涂層，所述負極涂層包括涂層Ⅰ和涂層Ⅱ，所述涂層Ⅰ涂布在負極集流體的一個表面上，所述涂層Ⅱ涂布在負極集流體的另一個表面上，其特征在于：所述涂層Ⅰ包括混合物Ⅰ，所述混合物Ⅰ由質量百分比分別為96.1～97.3％的負極主材、0.5～1.0％的高比表面積導電劑、1.2～1.5％的羧甲基纖維素鈉CMC和1.0～1.4％的丁苯橡膠SBR組成，所述涂層Ⅱ由質量百分比分別為96.1～97.3％的負極主材、0.5～1.0％的低比表面積導電劑、1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR組成，所述涂層Ⅰ中負極主材的晶體的取向度OI值記為OI₁，所述涂層Ⅱ中負極主材的OI值記為OI₂，OI₁和OI₂滿足0.5≤OI₂-OI₁≤2.0。

進一步的，所述涂層Ⅰ的長度大于涂層Ⅱ的長度。

進一步的，所述高比表面積導電劑的比表面積為150～800m²/g。

進一步的，所述低比表面積導電劑的比表面積為50～100m²/g。

進一步的，所述涂層Ⅰ(1)和涂層Ⅱ(2)的厚度均為150～250μm。

進一步的，所述涂層Ⅰ中還包括碳酸乙烯酯，所述碳酸乙烯酯占所述混合物Ⅰ的質量百分比為0.4～0.9％。

一種鋰離子電池負極的制備方法，包括以下步驟：

步驟一：將質量百分比為96.1～97.3％的負極主材，0.5～1.0％的高比表面積導電劑，1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR組成的混合物Ⅰ均勻分散在溶劑中制成負極漿料A，將負極漿料A涂布在負極集流體的一個表面上形成涂層Ⅰ；

步驟二：將質量百分比為96.1～97.3％的負極主材，0.5～1.0％的低比表面積導電劑，1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR均勻分散在溶劑中制成負極漿料B，將負極漿料B涂布在負極集流體的另一個表面上形成涂層Ⅱ；

步驟三：將涂布負極漿料A和負極漿料B的負極集流體，干燥除去溶劑，經輥壓、分切、制片得到鋰離子電池負極；