本申请涉及一种负极和包含该负极的电化学装置和电子装置。所述负极包括集流体和位于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含负极活性材料颗粒，所述负极活性材料颗粒包含二次颗粒，所述负极活性材料层包含孔A，用压汞法进行测试时，所述孔A的孔径为59nm‑73nm，且所述负极活性材料层的C004/C110值为6‑20。使用本申请提供的负极的电化学装置具有较高的容量和提高的抗循环膨胀性能。
【技术实现步骤摘要】
一种负极和包含该负极的电化学装置和电子装置
本申请涉及储能领域，具体涉及一种负极和包含该负极的电化学装置和电子装置，特别是锂离子电池。
技术介绍
电化学装置(例如，锂离子电池)由于具有环境友好、工作电压高、比容量大和循环寿命长等优点而被广泛应用，已成为当今世界最具发展潜力的新型绿色化学电源。小尺寸锂离子电池通常用作驱动便携式电子通讯设备(例如，便携式摄像机、移动电话或者笔记本电脑等)的电源，特别是高性能便携式设备的电源。近年来，具有高输出特性的中等尺寸和大尺寸锂离子电池被发展应用于电动汽车(EV)和大规模储能系统(ESS)。随着锂离子电池的广泛应用，其循环性能已成为亟待解决的关键技术问题。改进电极中的活性材料是解决上述问题的研究方向之一。现有技术主要采用对石墨进行包覆碳化，通过表面包覆层抑制颗粒间的膨胀，且通过包覆减少极化的产生，减少副反应产物的堆积，从而改善循环膨胀问题。但这同时会严重影响锂离子电池的能量密度，导致顾此失彼，难以兼顾锂离子电池的综合使用性能。有鉴于此，确有必要提供一种改进的负极活性材料及使用其制成的负极、电化学装置和电子装置。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种负极、包含该负极的电化学装置和电子装置，以试图在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。在一个实施例中，本申请提供了一种负极，所述负极包括集流体和位于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含负极活性材料颗粒，所述负极活性材料颗粒包含二次颗粒，所述负极活性材料层包含孔A，用压汞法进行测试时所述孔A的孔径为59nm-73nm，且所述负极活性材料层的C004/C110值为6-20。在一些实施例中，用压汞法进行测试时，所述孔A的微分进汞量为0.150-0.190mL/g·μm-1。在一些实施例中，所述负极活性材料层包含孔B，用压汞法进行测试时，所述孔B的孔径为661.6nm-793.3nm，且所述孔B的微分进汞量为0.160-0.230mL/g·μm-1。在一些实施例中，所述孔B与所述孔A的体积比为0.7:1-1.42:1。在一些实施例中，所述负极活性材料颗粒满足条件(a)-(d)中的至少一者：(a)所述负极活性材料颗粒的Dv50为7.2-21.6μm；(b)所述负极活性材料颗粒的Dv90为28.4-40μm；(c)所述负极活性材料颗粒的Dn10为1.4-9.4μm；和(d)所述负极活性材料颗粒的Dv90和/Dn10满足：Dv90/Dn10≤26。在一些实施例中，所述负极活性材料颗粒在受压前粉末粒径为D1v50，且在施加1t压力后粉末粒径为D2v50，(D1v50-D2v50)/D1v50×100％≤25％。在一些实施例中，所述负极活性材料颗粒的比表面积为0.8-2.0m2/g。在一些实施例中，所述负极活性材料颗粒在受压前的比表面积为B1，且在施加1t压力后的比表面积为B2，(B2-B1)/B1×100％≤140％。在另一个实施例中，本申请提供了一种电化学装置，其包括根据本申请的实施例所述的负极。在一些实施例中，所述电化学装置放电至电压为3V时，所述负极活性材料颗粒的比表面积为1.9-2.4m2/g。在一些实施例中，在电化学装置充电至电压为4.45V时，采用DSC测试，所述负极活性材料层最大的放热峰为280-330℃。在一些实施例中，所述电化学装置放电至电压为3V，所述负极活性材料颗粒的粉末粒径为Dav50，且在施加1t压力后所述负极活性材料颗粒的粉末粒径为Dbv50，(Dav50-Dbv50)/Dav50×100％≤2％。在一些实施例中，所述电化学装置放电至电压为3V，所述负极活性材料颗粒在受压前的比表面积为B11，且在施加1t压力后的比表面积为B22，(B22-B11)/B11×100％≤40％。在另一个实施例中，本申请提供了一种电子装置，其包括根据本申请的实施例所述的电化学装置。本申请通过颗粒本体结构的优化，以及颗粒与颗粒间的复合程度两个方面共同改善锂离子电池的容量和抗循环膨胀性能。本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述和显示，或是经由本申请实施例的实施而阐释。附图说明在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。图1示出了本申请实施例11和对比例1的负极活性材料的微分进汞曲线。具体实施方式本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。在本申请中，Dv50为负极活性材料累计体积百分数达到50％时所对应的粒径，单位为μm；Dv90为负极活性材料累计体积百分数达到90％时所对应的粒径，单位为μm；Dn10为负极活性材料累计数量百分数达到10％时所对应的粒径，单位为μm。另外，有时在本文中以范围格式呈现量、比率和其它数值。应理解，此类范围格式是用于便利及简洁起见，且应灵活地理解，不仅包含明确地指定为范围限制的数值，而且包含涵盖于所述范围内的所有个别数值或子范围，如同明确地指定每一数值及子范围一般。在具体实施方式及权利要求书中，由术语“中的一者”、“中的一个”、“中的一种”或其他相似术语所连接的项目的列表可意味着所列项目中的任一者。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的一者”意味着仅A或仅B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的一者”意味着仅A；仅B；或仅C。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。在具体实施方式及权利要求书中，由术语“中的至少一者”、“中的至少一个”、“中的至少一种”或其他相似术语所连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的至少一者”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的至少一者”意味着仅A；或仅B；仅C；A及B(排除C)；A及C(排除B)；B及C(排除A)；或A、B及C的全部。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。电化学装置在一个实施例中，本申请提供了一种电化学装置，所述电化学装置包括正极、负极、隔离膜和电解液。在一些实施例中，本申请的电化学装置包括，但不限于：一次电池、或二次电池。在一些实施例中，所述电化学装置是锂二次电池。在一些实施例中，锂二次电池包括，但不限于：锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池或锂离子聚合物二次电池。一、负极本申请实施例提供了一种负极，所述负极包括集流体和位于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含负本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种负极，所述负极包括集流体和位于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含负极活性材料颗粒，所述负极活性材料颗粒包含二次颗粒，所述负极活性材料层包含孔A，用压汞法进行测试时所述孔A的孔径为59nm-73nm，且所述负极活性材料层的C004/C110值为6-20。/n
【技术特征摘要】
1.一种负极，所述负极包括集流体和位于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含负极活性材料颗粒，所述负极活性材料颗粒包含二次颗粒，所述负极活性材料层包含孔A，用压汞法进行测试时所述孔A的孔径为59nm-73nm，且所述负极活性材料层的C004/C110值为6-20。
2.根据权利要求1所述的负极，其中用压汞法进行测试时，所述孔A的微分进汞量为0.150-0.190mL/g·μm-1。
3.根据权利要求1所述的负极，其中所述负极活性材料层包含孔B，用压汞法进行测试时，所述孔B的孔径为660nm-800nm，且所述孔B的微分进汞量为0.160-0.230mL/g·μm-1。
4.根据权利要求3所述的负极，其中所述孔B与所述孔A的体积比为0.7:1-1.42:1。
5.根据权利要求1所述的负极，其中所述负极活性材料颗粒满足条件(a)-(d)中的至少一者：
(a)所述负极活性材料颗粒的Dv50为7.2-21.6μm；
(b)所述负极活性材料颗粒的Dv90为28.4-40.0μm；
(c)所述负极活性材料颗粒的Dn10为1.4-9.4μm；或
(d)所述负极活性材料颗粒的Dv90和Dn10满足：Dv90/Dn10≤26。
6.根据权利要求1所述的负极，其中所述负极活性材料颗粒在受压前粉末粒径为D1v50，且在施加1t压力后粉末粒径为D2v50，(D1v50-D2v50)/D1...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡余新，冯鹏洋，董佳丽，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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