锂二次电池的负极活性物质及包含它的负极和锂二次电池制造技术

技术编号:3247335 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的锂二次电池的负极包括负极活性物质,所述负极活性物质包括以初级结构聚集的片状碳粉颗粒,在该初级结构中,所述片状颗粒沿平面方向取向并层叠。然后,细碳粉颗粒在初级结构的表面上聚集成次级结构,使所得颗粒包括形成于表面上的细微孔。

【技术实现步骤摘要】
锂二次电池的负极活性物质及包含它的负极和锂二次电池                        
本专利技术涉及一种用于锂二次电池的负极活性物质,及包含它的负极和锂二次电池。更具体地,本专利技术涉及一种用于锂二次电池的负极活性物质,及包含它的负极和锂二次电池,该负极活性物质具有良好的抗压强度、对电解液的润湿性和低温放电特性,并且能够提供高密度电极板。                        
技术介绍
锂二次电池包括含有能够可逆地嵌入锂离子的物质的正极和负极,有机电解液或者聚合物电解液注入到正极和负极之间。该电池因嵌入/脱出锂离子时的氧化还原反应而产生电能。用于锂二次电池的正极活性物质采用硫属元素化合物,例如LiCoO2,LiMnO2,LiMn2O4,LiNiO2,或者LiNi1-xCoxO2(式中0<x<1)等的金属复合物。负极活性物质通常包括锂金属,但是采用这种材料作为负极活性物质的电池中会因枝晶的形成而短路。因此,可以用碳质材料代替锂金属。为此,已经提出结晶碳(例如天然石墨或人造石墨)和无定形碳(例如软碳或硬碳)。尽管无定形碳的容量非常大,但是它会导致充放电期间可逆嵌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于锂二次电池的负极活性物质,包括:聚集形成多个负极活性物质颗粒的多个片状碳粉颗粒,在所述负极活性物质颗粒中,所述片状碳粉颗粒沿平面方向取向并层叠;及位于聚集的片状碳粉颗粒的表面上的细微孔。

【技术特征摘要】
KR 2004-4-12 24867/04;KR 2004-4-14 25768/041.一种用于锂二次电池的负极活性物质,包括:聚集形成多个负极活性物质颗粒的多个片状碳粉颗粒,在所述负极活性物质颗粒中,所述片状碳粉颗粒沿平面方向取向并层叠;及位于聚集的片状碳粉颗粒的表面上的细微孔。2.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中在所述聚集的片状碳粉颗粒的表面上,还聚集有细的碳粉颗粒粉末。3.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有15MPa或者更大的抗压强度。4.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有10~40%的微孔隙率,该微孔隙率相当于0.5μm或者更小的微孔所占据的区域的孔隙率。5.根据权利要求3的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有15~40%的微孔隙率,该微孔隙率相当于0.5μm或者更小的微孔所占据的区域的孔隙率。6.根据权利要求4的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有15~35%的微孔隙率,该微孔隙率相当于0.5μm或者更小的微孔所占据的区域的孔隙率。7.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有12%或者更小的微孔隙率,该微孔隙率相当于0.1μm或者更小的微孔所占据的区域的孔隙率。8.根据权利要求7的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有3~10%的微孔隙率,该微孔隙率相当于0.1μm或者更小的微孔所占据的区域的孔隙率。9.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有30~60%的孔隙率,该孔隙率相当于为10~100μm的孔所占据的区域的孔隙率。10.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述片状碳粉颗粒是天然石墨或者人造石墨。11.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中根据X射-->线衍射分析,所述片状碳粉颗粒具有0.2或者更低的(110)平面与(002)平面的强度比。12.根据权利要求2的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述细碳粉颗粒包括具有5μm的平均粒径的细石墨颗粒。13.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,进一步包括位于所述片状碳粉颗粒表面上的无定形碳涂层。14.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质颗粒具有4或者更低的长轴与短轴比。15.根据权利要求14的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质颗粒具有1~3的长轴与短轴比。16.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质具有1.0g/cc或者更高的堆积密度和0.6~1.0g/cc的表观密度。17.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中所述负极活性物质的堆积密度与表观密度比为30%或者更大。18.根据权利要求1的用于锂二次电池的负极活性物质,其中该负极活性物质根据BET法测定的比表面积为2...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈揆允金相珍金俊燮金性洙新田芳明李相旻金翰秀
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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