[發明專利]負極活性材料、電化學裝置和電子裝置

在審

• 申請號: 202211214083.5
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115394999A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 蔡余新;陳宇圣;董佳麗
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M4/587;H01M10/0525
• 代理公司: 北京市競天公誠律師事務所 11770
• 代理人: 王彩霞;陳偉

1.一種負極活性材料，其包括石墨和無定型碳，其中，通過拉曼測試，所述負極活性材料滿足：1.6≤W_D/W_G≤2.6，其中，W_D為拉曼光譜中1340cm^-1至1370cm^-1內D峰的半峰寬，40cm^-1≤W_D≤100cm^-1，W_G為拉曼光譜中1570cm^-1至1590cm^-1內G峰的半峰寬，15cm^-1≤W_G≤50cm^-1。

2.根據權利要求1所述的負極活性材料，其特征在于，1.7≤W_D/W_G≤2.5。

3.根據權利要求1所述的負極活性材料，其特征在于，所述負極活性材料滿足如下條件(i)至(iv)中的至少一者：

(i)2≤W_D/W_G≤2.5；

(ii)40cm^-1≤W_D≤60cm^-1；

(iii)15cm^-1≤W_G≤35cm^-1；

(iv)所述負極活性材料滿足：0.08≤ID/IG≤1.2，其中，ID為所述D峰的強度，IG為所述G峰的強度。

4.根據權利要求1所述的負極活性材料，其特征在于，所述負極活性材料滿足如下條件(v)至(viii)中的至少一者：

(v)所述負極活性材料的比表面積為B1，其中，0.8cm²/g≤B1≤5.4cm²/g；

(vi)所述負極活性材料的最可幾孔徑為2.5nm至3.5nm，所述負極活性材料的最可幾孔徑的孔容占所述負極活性材料的孔容的3％至8％；

(vii)所述負極活性材料包括基面和端面，其中，所述基面的比表面積占所述負極活性材料比表面積的40％至70％；

(viii)所述負極活性材料包括基面和端面，其中，所述端面的粗糙度大于所述基面的粗糙度。

5.根據權利要求4所述的負極活性材料，其中特征在于，所述負極活性材料滿足如下條件(ix)至(viii)中的至少一者：

(ix)1.0cm²/g≤B1≤4.5cm²/g；

(x)所述負極活性材料的最可幾孔徑為2.7nm至3.3nm，所述負極活性材料的最可幾孔徑的孔容占所述負極活性材料的孔容的3.5％至7％；

(xi)所述基面的比表面積占所述活性材料比表面積的45％至65％；

(xii)所述負極活性材料施加1t壓力后的比表面積為B2，其中，(B2-B1)/B1×100％≤80％。

6.根據權利要求1所述的負極活性材料，其特征在于，所述負極活性材料滿足如下條件(xiii)至(xv)中的至少一者：

(xiii)通過X射線光電子能譜測試，所述負極活性材料中氧元素的質量含量為2％至5％；

(xiv)所述負極活性材料的振實密度為0.90g/cm³至1.05g/cm³。

(xv)所述負極活性材料的5t粉末壓實密度為1.9g/cm³至2.05g/cm³。

7.根據權利要求1所述的負極活性材料，其特征在于，所述負極活性材料的制備方法包括以下步驟：

S1：提供石墨材料；

S2：將S1中的石墨材料與碳質前體混合，得到包覆碳質前體的石墨材料；

S3：將S2中的包覆碳質前體的石墨材料與碳酸氫鹽混合得到混合物，將所述混合物進行熱處理得到所述負極活性材料。