一种高安全、高性能的锂离子电池负极及其电池的制作方法

文档序号:12474531阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂离子电池负极,在其负极活性物质中均匀添加有特种无机化合物,所述特种无机化合物为在锂离子负极具有离子导通、电子不导通性质的无机物或无机物的混合物。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述锂离子电池负极包括均匀分散的50-97重量份的负极活性物质和2-30重量份的特种无机化合物,所述负极活性物质和特种无机化合物的重量之和占负极原料总重的75%-99%,优选为86~94%。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述特种无机化合物的重量优选占负极原料总重的3%-10%。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述负极活性物质和特种无机化合物的重量之比优选为(8±0.1):1。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述锂离子电池负极还包括0-10重量份的导电剂、1-10重量份的粘结剂、和0-6重量份的增稠剂,所述导电剂、粘结剂、增稠剂、负极活性物质和特种无机化合物的重量之和占负极原料总重的76%-100%,优选为76%-99%。

6.根据权利要求5所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述锂离子电池负极中所述粘结剂和增稠剂重量之和占负极原料总重的1%-10%。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述锂离子电池负极由下述原料按照重量比均匀分散制成:负极活性物质:特种无机化合物:导电剂:增稠剂:粘结剂=(80-89):(5-10):(2-4):(1-3):(2-5)。

8.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,

所述负极活性物质为工作电压范围0-1.0V的活性物质,优选为石墨、硬碳、硅、硅碳中的一种或几种的混合物;

所述特种无机化合物为能够在锂离子电池中形成锂化合物的氧化物和/或锂基陶瓷;优选的有SiO2、TiO2、锂型分子筛、硅酸锂、钛酸锂、γ-LiAlO2、Li2ZrO3之中的一种或几种的混合物;其中,所述锂型分子筛优选为锂化效率≥90%的分子筛,进一步优选为硅铝类锂型分子筛;所述硅酸锂包括Li2SiO3、Li4SiO4、Li2Si2O5;所述钛酸锂包括Li2TiO3、Li4Ti5O12

所述导电剂可以为锂电池中常用的导电剂,优选SP、VGCF、CNT、科琴黑等其中的一种或者几种的混合物;

所述粘结剂可以为锂电池中常用的粘结剂,优选PAN、PAA、PMMA、PVA、SBR其中的一种或者几种的混合物;

所述增稠剂可以为锂电池中常用的增稠剂,优选羧甲基纤维素钠。

9.权利要求1-8任一项所述的锂离子电池负极的制备方法,包括将各负极原料均匀分散于水溶液中制成浆料,并将获得的浆料涂布成型并干燥,得到所述负极的步骤。

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