负极活性材料、电化学装置和电子装置制造方法及图纸

本申请公开了一种负极活性材料、电化学装置及电子装置。本申请的负极活性材料包括石墨和包覆物，所述包覆物包括第一包覆物和第二包覆物，其中，第一包覆物包覆石墨的至少一部分表面，第二包覆物包覆第一包覆物的至少一部分表面，第一包覆物包括硅材料和多孔碳，第二包覆物包括MXene材料。该负极活性材料作为锂离子电池负极材料能够提升首次库伦效率，减小极化造成的循环过程中容量损失。化造成的循环过程中容量损失。化造成的循环过程中容量损失。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】负极活性材料、电化学装置和电子装置


[0001]本申请涉及锂离子电池领域。具体地，本申请涉及一种负极活性材料。本申请还涉及包括该负极活性材料的负极、电化学装置和电子装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有电压平台高、比能量大、循环寿命长等特点，被广泛应用于数码产品、电动工具等领域中。近年来，随着科技和社会的发展，轻量化、小型化成为各类产品发展的趋势；同时，随着环境问题的日益突出，节能环保也成为人们关注的焦点。高能量锂离子电池的开发与应用也逐渐进入了人们的视野。
[0003]目前，硅是已知嵌锂比容量最高(3579
‑
4200mAh/g)的材料。在自然界中硅的储量丰富，成本低廉，无毒无污染，更重要的是它的嵌锂平台约为0.4V，在提高电池的整体输出电压的同时还可以避免锂枝晶的产生。综合以上优势，硅被认为是最有前景的锂离子电池负极材料，成为当下研究的热点。然而，硅的电导率(10
‑5‑
10
‑3S/cm)和锂离子扩散系数较低(10
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14
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10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种负极活性材料，包括石墨、硅材料、多孔碳和MXene材料。2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述负极活性材料满足以下特征(1)至(4)的至少一者：(1)Dv50为3μm至35μm；(2)BET为1.0m2/g至3.6m2/g；(3)基于负极活性材料质量，硅的质量含量为10％至70％；(4)基于负极活性材料质量，MXene材料的质量含量为0.1％至3％。3.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述石墨满足以下特征(a)至(c)的至少一者：(a)石墨化度为92％至96％；(b)石墨的Dv50为3μm至30μm；(c)BET为0.8m2/g至2.0m2/g。4.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述多孔碳满足以下特征(d)至(e)的至少一者：(d)孔径为0.1μm至2.5μm；(e)孔壁厚度为0.05μm至0.5μm。5.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述硅材料的Dv50为20nm至150nm，且满足0.3≤Dv50/Dv90≤0.7。6.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，所述MXene材料的结构通式为M
n+1
X
n
，其中M选自Ti、Nb、V、Mo、Zr、Cr、W或Ta中的至少一种；X为C或N中的至少一种；n为1、2或3；且所述MXene材料满足以下特征(f)至(h)的至少一者：(f)MXene的片层直径为0.5μm至20μm；(g)MXene的片层层数为1层至5层；(h)MXene的片层厚度≤8nm。7.一种负极活性材料，包括石墨和包覆物，所述包覆物包括第一包覆物和第二包覆物，其中，第一包覆物包覆石墨的至少一部分表面，第二包覆物包覆第一包覆物的至少一部分表面，第一包覆物包括硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳影影，
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：