[發(fā)明專利]鋰離子電池和電子裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110103910.2
• 申請(qǐng)日: 2021-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN112952094A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李婭潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/62
• 分類號(hào): H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京天達(dá)共和律師事務(wù)所 11798
• 代理人: 向偉;李園

本申請(qǐng)實(shí)施例中提供一種鋰離子電池和電子裝置，其中鋰離子電池，包括負(fù)極，負(fù)極包括集流體和活性物質(zhì)層，活性物質(zhì)層包括氯丁膠。具有優(yōu)良拉伸能力的氯丁膠能為負(fù)極內(nèi)部提供應(yīng)力耗散點(diǎn)，從而防止充放電過程中粘結(jié)界面破壞，從而提高負(fù)極在充放電過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進(jìn)而提高鋰離子電池的循環(huán)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池和電子裝置。

背景技術(shù)

近年來，隨著電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，對(duì)鋰離子電池的循環(huán)性能的要求也越來越高。然而，在充放電過程中，負(fù)極結(jié)構(gòu)往往因?yàn)樨?fù)極活性物質(zhì)的體積變化而遭到破壞，影響鋰離子電池的循環(huán)性能，因此，提高負(fù)極在充放電過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而提高鋰離子電池的循環(huán)性能是本領(lǐng)域亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N鋰離子電池，包括負(fù)極，負(fù)極包括集流體和活性物質(zhì)層，活性物質(zhì)層包括氯丁膠。

在一些實(shí)施例中，活性物質(zhì)層還包括粘結(jié)劑，氯丁膠存在于粘結(jié)劑中。

在一些實(shí)施例中，粘結(jié)劑還包括：水溶性高分子。水溶性高分子包括：聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鋰、羧甲基纖維素鈉、羧甲基纖維素鋰、羥丙基羧甲基纖維素鈉、羥丙基羧甲基纖維素鋰、黃原膠、聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一種。

在一些實(shí)施例中，鋰離子電池滿足如下條件(a)至(d)中的至少一個(gè)：

(a)氯丁膠的平均粒徑Dv50滿足：10nm≤Dv50≤400nm；

(b)氯丁膠的彈性模量E1滿足：0.5MPa≤E1≤30MPa；

(c)氯丁膠的膠膜斷裂伸長率δ滿足：1500％≤δ≤8000％；

(d)粘結(jié)劑中氯丁膠的質(zhì)量占比X滿足：5％≤X≤60％。

在一些實(shí)施例中，鋰離子電池滿足如下條件(a)至(d)中的至少一個(gè)：

(a)氯丁膠的平均粒徑Dv50滿足：50nm≤Dv50≤300nm；

(b)氯丁膠的彈性模量E1滿足：1MPa≤E1≤20MPa；

(c)氯丁膠的膠膜斷裂伸長率δ滿足：1500％≤δ≤4000％；

(d)粘結(jié)劑中氯丁膠的質(zhì)量占比X滿足：10％≤X≤50％。

在一些實(shí)施例中，粘結(jié)劑中水溶性高分子的質(zhì)量占比Y滿足：40％＜Y＜95％。

在一些實(shí)施例中，粘結(jié)劑還包括無機(jī)顆粒，無機(jī)顆粒包括：SiO₂、TiO₂、Al₂O₃、CaCO₃、MgO、BaSO₄、CaSO₄或炭黑中的至少一種。

在一些實(shí)施例中，無機(jī)顆粒的Dv50≤100nm。

在一些實(shí)施例中，粘結(jié)劑中氯丁膠、水溶性高分子和無機(jī)顆粒的質(zhì)量含量比為(5％至60％):(40％至95％):(0％至20％)。

在一些實(shí)施例中，粘結(jié)劑的彈性模量E2滿足：5GPa≤E2≤30GPa。

本申請(qǐng)還提出一種電子裝置，包括本申請(qǐng)?zhí)岢龅纳鲜鲣囯x子電池。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的鋰離子電池和電子裝置，包括負(fù)極，負(fù)極包括集流體和活性物質(zhì)層，活性物質(zhì)層包括氯丁膠。具有優(yōu)良拉伸能力的氯丁膠能為負(fù)極內(nèi)部提供應(yīng)力耗散點(diǎn)，從而防止充放電過程中粘結(jié)界面破壞，從而提高負(fù)極在充放電過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進(jìn)而提高鋰離子電池的循環(huán)性能。

具體實(shí)施方式