流充电至4. 35V，然后恒压充电至电流为0. 05C， 再用IC恒流放电至3. 0V，此时为首次循环，按照上述循环条件，锂离子电池进行多次循环， 分别计算得出锂离子电池循环50次、100次、200次、300次、500次后的容量保持率，其中， 循环后的容量保持率按照下式进行计算。其中，各个锂离子电池中得到的循环保持率参见 表4。
[0105] 循环后的容量保持率=(对应次数的循环的放电容量/首次循环的放电容 量）X100%
[0106] 表 4
[0107]
[0108] 从上述表4中的相关数据可以得知，相比起锂离子电池1~3,锂离子电池1#~ 24#分别经过50次、100次、200次、300次、500次循环后，均具有较高的容量保持率。
[0109] 由此可以得知，将本申请提供的负极浆料，应用到锂离子电池中后，能够提高锂离 子电池的循环性能，特别的，能够提尚电池在4. 35V以上的尚电压下的循环性能。
[0110] (2)锂离子电池的倍率件能测试
[0111] 将制备得到的锂离子电池均分别进行下述测试：
[0112] 将锂离子电池以0. 5C恒流放电到3. 0V，搁置lOmin，然后分别以0. 2C、0. 5C、1C、 2C、2. 5C恒流充电至截至电压4. 35V。记录0. 2C、0. 5C、1C、2C、2. 5C条件下的充电容量，其 中以0. 2C下的容量为基准，得到不同倍率下的充电容量保持率（测15支电池的容量保持 率，取其平均值）。各个锂离子电池的倍率性能测试数据参见表5。
[0113] 表 5
[0114]
[0115] 从上述表5中的相关数据可以得知，相比起锂离子电池1~3,锂离子电池1#~ 24#分别经过不同倍率下的充电性能测试后，均具有较高的容量保持率。
[0116] 由此可以得知，将本申请提供的负极浆料，应用到锂离子电池中后，能够提高锂离 子电池的倍率性能，特别的，能够提高电池的倍率充电性能。
[0117] (3)析锂件能测试
[0118] 将制备得到的锂离子电池（简称电池）均分别进行下述测试：
[0119] 在-KTC下，将锂离子电池分别以0.05C、0. 1C、0. 15C充电到4.2V，然后放电至 2. 8V，按照上述条件，在0. 05C、0. 1C、0. 15C下均进行三次充放电循环，循环后，再相应的以 0. 05C、0. 1C、0. 15C充电到4. 2V后，恢复到25°C再次相应的以0. 05C、0. 1C、0. 15C充电至 4. 2V，然后拆解电池，观察锂离子电池负极界面是否析锂以及析锂情况，相关结果如下表6 中所示。
[0120] 在25°C下，以I. 5C将电池充电至4. 2V，然后放电至2. 8V，按照上述条件进行十次 充放电循环后，以I. 5C充电至4. 2V，然后拆解电芯，观察锂离子电池负极界面是否析锂以 及析锂情况，相关结果如下表6中所示。
[0126] 从表6中的相关测试数据可以得知，锂离子电池1~3的析锂现象严重，然而锂离 子电池 1#~24 #基本不析锂或是析锂现象得到很好改善。
[0127] 由此可以得知，将本申请提供的负极浆料制备成负极片，应用到锂离子电池中后， 大幅改善了锂离子电池的析锂现象，特别是改善了锂离子电池在低温-KTC下的析锂现象。
[0128] 根据上述说明书的揭示，本申请所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行 适当的变更和修改。因此，本申请并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本申请的 一些修改和变更也应当落入本申请的权利要求的保护范围内。
【主权项】
1. 一种负极浆料，包括负极活性材料、粘结剂和导电剂，其特征在于，还包括无机添加 剂和有机添加剂，其中，所述无机添加剂为选自无机金属氧化物和无机锂盐中的一种或多 种，所述有机添加剂为选自下述化合物中的一种或多种：碳原子数为6~30的芳香烃被基 团R和基团N取代所形成的化合物、碳原子数位6~30的芳香烃被基团R和基团Ny取代 后聚合形成的化合物，其中，基团R为含有具有孤对电子对的原子的基团，基团N、Ny均为含 有氢原子的基团。2. 根据权利要求1所述的负极浆料，其特征在于，所述无机添加剂为选自Al203、B203、 Ti02、ZnO、Si02、SnO、CuO、LiA102、Li2B4O7以及Li3P03中的一种或多种。3. 根据权利要求I所述的负极浆料，其特征在于，所述无机添加剂的含量为负极活性 物质层的总重量的〇. 1~5%。4. 根据权利要求1所述的负极浆料，其特征在于，所述无机添加剂的平均粒径为5纳米 到50微米。5. 根据权利要求1所述的负极浆料，其特征在于，在所述有机添加剂中： 所述芳香烃为苯、联苯、碳原子数为7~14的苯烷烃或碳原子数为10~22的稠环芳 香烃， 所述基团R为含有氧原子、硫原子和氮原子中的至少一种的基团， 所述基团N为磺酸基、碳原子数为1~20的烷烃基或碳原子数为2~20的烯基， 所述基团Ny为碳原子数为2~20的烯基或碳原子数为2~20的炔基。6. 根据权利要求5所述的负极浆料，其特征在于，在所述有机添加剂中： 所述基团R为_NH2、-SO3、-NC0、-NO3、-0-R'或碳原子数为4~200的聚乙二醇基，其 中，R'为碳原子数为1~20的烷烃基； 所述基团N为碳原子数为1~10的烷烃基或碳原子数为2~10的烯基， 所述基团Ny为碳原子数为2~10的烯基或碳原子数为2~10的炔基。7. 根据权利要求1所述的负极浆料，其特征在于，所述有机添加剂的含量为负极活性 物质层的总重量的〇. 1~5%。8. 根据权利要求1所述的负极浆料，其特征在于， 所述负极活性材料为选自天然石墨、人造石墨、中间相微碳球、硬碳、软碳、硅、硅-碳 复合物中的一种或多种， 所述粘结剂为选自丁苯橡胶和聚丙烯腈中的一种或多种， 所述导电剂为选自导电炭黑、超导炭黑、导电石墨、乙炔黑和碳纳米管中的一种或多 种。9. 一种负极片，其特征在于，包括负极集流体和位于负极集流体上的负极浆料层，其 中，负极浆料层为由权利要求1~8中任一项所述负极浆料形成的涂覆层。10. -种锂离子电池，其特征在于，包括正极片、负极片、锂电池隔膜和电解液，其中，负 极片为权利要求9中所述的负极片。
【专利摘要】本申请涉及一种负极浆料以及包括该负极浆料的负极片、锂离子电池，负极浆料包括负极活性材料、粘结剂、导电剂、无机添加剂和有机添加剂，无机添加剂为选自无机金属氧化物和无机锂盐中的一种或多种，有机添加剂为碳原子数为6～30的芳香烃被基团R和基团N取代所形成的化合物和碳原子数位6～30的芳香烃被基团R和基团Ny取代后聚合形成的化合物中至少一种，其中，基团R为含有具有孤对电子对的原子的基团，基团N、Ny均为含有氢原子的基团。本申请提供的负极浆料应用到锂离子电池中后，不影响锂离子电池的循环性能以及倍率充电性能，有效的改善了锂离子电池的析锂现象，并且制备工艺简单，成本低廉，易于大规模的生产。
【IPC分类】H01M4/62, H01M10/0525, H01M4/13
【公开号】CN105226322
【申请号】CN201510705761
【发明人】鲁俊文
【申请人】宁德新能源科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月27日