[發明專利]負極活性材料及使用其的電化學裝置和電子裝置

在審

• 申請號: 202110404739.9
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN113130894A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 馮鵬洋;蔡余新;董佳麗;謝遠森
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/583
• 分類號: H01M4/583;H01M4/133;H01M10/0525
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

1.一種負極活性材料，其中所述負極活性材料具有中值粒徑D¹v50，所述負極活性材料在1t壓力下具有中值粒徑D²v50，且D²v50/D¹v50為不小于0.8，并且所述負極活性材料包括石墨顆粒，所述石墨顆粒滿足條件(a)至(c)中的至少一者：

(a)D¹v50為10μm至25μm；

(b)D¹v90與D¹v10滿足D¹v90/D¹v10小于3.5；

(c)通過X射線衍射法，所述石墨顆粒沿水平方向的晶粒尺寸La為160nm至165nm，所述石墨顆粒沿垂直方向的晶粒尺寸Lc為30nm至32nm。

2.根據權利要求1所述的負極活性材料，其中所述負極活性材料具有比表面積BET¹，所述BET¹為0.6m²/g至2.0m²/g，所述負極活性材料在1t壓力下具有比表面積BET²，且(BET²-BET¹)/BET¹≤1。

3.一種電化學裝置，其包含負極，所述負極包括負極集流體和負極活性材料層，所述負極活性材料層包括權利要求1或2所述的負極活性材料。

4.根據權利要求3所述的電化學裝置，其中所述負極活性材料層滿足條件(d)至(f)中的至少一者：

(d)所述負極活性材料層包含碳元素和氧元素，所述碳元素的含量與所述氧元素的含量的重量比為2:3至990:1；

(e)由X射線衍射圖譜測定得到的所述負極活性材料層的004面的峰面積C004和110面的峰面積C110的比值C004/C110為5.7至18；

(f)所述負極活性材料層的孔隙率為20％至30％。

5.根據權利要求3所述的電化學裝置，其中所述電化學裝置在滿放狀態下，由X射線衍射圖譜測定得到的所述負極活性材料層的004面的峰面積C004'和110面的峰面積C110'的比值C004'/C110'為6.8至17.2，所述滿放狀態指的是在25℃的環境中，將所述電化學裝置在1C的放電電流下進行恒流放電至電壓為3.0V所達到的狀態。

6.根據權利要求3所述的電化學裝置，其中所述電化學裝置在滿放狀態下，所述負極活性材料具有中值粒徑D^av50，所述負極活性材料在1t壓力下具有中值粒徑D^bv50，且D^bv50/D^av50為不小于0.9，所述滿放狀態指的是在25℃的環境中，將所述電化學裝置在1C的放電電流下進行恒流放電至電壓為3.0V所達到的狀態。

7.根據權利要求3所述的電化學裝置，其中所述電化學裝置在滿放狀態下，所述負極活性材料的中值粒徑D^av50為8μm至20μm，所述滿放狀態指的是在25℃的環境中，將所述電化學裝置在1C的放電電流下進行恒流放電至電壓為3.0V所達到的狀態。

8.根據權利要求3所述的電化學裝置，其中所述電化學裝置在滿放狀態下，所述負極活性材料具有比表面積BET^a，所述負極活性材料在1t壓力下具有比表面積BET^b，且(BET^b-BET^a)/BET^a＜0.6，所述滿放狀態指的是在25℃的環境中，將所述電化學裝置在1C的放電電流下進行恒流放電至電壓為3.0V所達到的狀態。

9.一種電子裝置，其包括根據權利要求3-8中任一權利要求所述的電化學裝置。