[發明專利]一種負極材料及其制備方法和負極片

有效

• 申請號: 202210080093.8
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114420927B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 章亞飛;楊紅新
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/583
• 分類號: H01M4/583;H01M4/62;H01M4/58;H01M4/13;H01M10/0525;H01M10/054
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 周衛賽

1.一種負極材料，其特征在于，包括碳基基體、摻雜元素源和膨化劑，所述摻雜元素源包括硝酸鹽、磷源、硫源、錫源和鑭系氧化物。

2.根據權利要求1所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體、膨化劑與硝酸鹽的質量比為20-40:1-10:20-30；和/或，所述膨化劑選自水合肼、雙氧水和氨水中的至少一種。

3.根據權利要求1或2所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體選自肌氨酸、胱氨酸、絲氨酸和二氰二胺中的至少一種；和/或，所述硝酸鹽選自九水合硝酸鋁、六水合硝酸鎳、六水合硝酸鈷和三水合硝酸銅中的至少一種。

4.根據權利要求1-3中任一所述的負極材料，其特征在于，所述負極材料還滿足如下(1)-(4)中的至少一項：

(1)所述磷源選自植酸、磷酸三甲酯和磷酸三丁脂中的至少一種；

(2)所述硫源選自硫脲、硫代硫酰胺或硫基乙酸中的至少一種；

(3)所述錫源選自草酸亞錫、硝酸錫、甲烷磺酸錫和乙烷磺酸錫中的至少一種；

(4)所述鑭系氧化物選自氧化鑭、氧化鈰和氧化釤中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體與磷源的質量比為20-40:20-40。

6.根據權利要求4所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體與硫源的質量比為20-40:3.5-8。

7.根據權利要求4所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體與錫源的質量比為20-40:2-14。

8.根據權利要求4所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體與鑭系氧化物的質量比為20-40:2-5。

9.根據權利要求1-4中任一所述的負極材料，其特征在于，所述負極材料還包括分散劑。

10.根據權利要求9所述的負極材料，其特征在于，所述分散劑選自聚乙烯醇縮丁醛酯、聚乙烯醇和聚醚中的至少一種。

11.根據權利要求9所述的負極材料，其特征在于，所述碳基基體與分散劑的質量比為20-40:2-4。

12.一種權利要求1-11中任一所述的負極材料的制備方法，包括如下步驟：將碳基基體、摻雜元素源和膨化劑分散于溶劑中，干燥，燒結，制得負極材料。

13.根據權利要求12所述的負極材料的制備方法，其特征在于，還包括在溶劑中加入分散劑的步驟；和/或，物料在轉速為200-300rpm、溫度為50-60℃的條件下分散于溶劑中；和/或，干燥的溫度為80-100℃；和/或，在700-850℃的惰性氣氛下燒結，時間至少為15h；和/或，燒結之后待物料溫度降至室溫后從燒結容器中取出；和/或，所述溶劑為乙醇、水、甲苯、乙腈和N,N-二甲基甲酰胺中的一種；和/或，碳基基體與溶劑的質量比為20-40:90-110。

14.一種負極片，其特征在于，包括權利要求1-11中任一所述的負極材料或者權利要求12或13所述的制備方法制得的負極材料。

15.一種電池，其特征在于，包括權利要求14所述的負極片，還包括電池外殼、正極片、隔離膜和電解液。

16.一種終端，其特征在于，包括權利要求15所述的電池，還包括終端殼體和電路板，所述電路板與電池電連接。