锂离子电池负极及其制备方法、锂离子电池技术

本申请公开了一种锂离子电池负极及其制备方法、以及一种锂离子电池。所述锂离子电池负极包括铜箔基层，铜箔基层包括中央区域和位于中央区域周边的外延区域，中央区域的铜箔基层表面涂覆有碳材料，外延区域的铜箔基层表面涂覆有亲锂材料。本申请的锂离子电池负极可以抑制锂枝晶的生长，有效改善充电析锂问题，能够改善锂离子电池安全和容量衰减问题。够改善锂离子电池安全和容量衰减问题。够改善锂离子电池安全和容量衰减问题。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池负极及其制备方法、锂离子电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种锂离子电池负极及其制备方法、以及一种锂离子电池。

技术介绍

[0002]目前，锂离子电池是一种“摇椅式电池”，通常采用先充电后放电的工作模式，充电时锂离子从正极嵌入负极，放电时锂离子从负极嵌入正极，其因具有诸多优势而被作为手机电池广泛使用。
[0003]锂离子电池正极多采用钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等材料，负极多采用碳材料，充电过程中碳材料负极易发生表面析锂问题。碳材料表面析锂本质上分为三种情况：锂离子无法深层嵌入导致表层嵌入过多；高电流密度下锂离子来不及嵌入；电池过充导致锂离子无法嵌入。析出的枝晶锂不断生长，一旦刺破隔膜会造成电池短路引发安全问题，若演变成“死锂”则会导致电池库伦效率衰减。
[0004]由于充电时正极脱出的锂离子在电解液中并非完全沿极片垂直方向进行迁移，因此，现有技术中，一般过量设计负极，使碳材料边缘常多预留一部分外延区域(Overhang区域)用于锂离子嵌入，避免其在表面析出形成枝晶锂。但负极碳材料Overhang区域无正对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池负极，其特征在于，包括铜箔基层；所述铜箔基层包括中央区域和外延区域，所述外延区域位于所述中央区域的周边；所述中央区域的铜箔基层表面涂覆有碳材料；所述外延区域的铜箔基层表面涂覆有亲锂材料。2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述碳材料为碳纳米管、碳纤维、乙炔黑、导电石墨、导电炭黑中的一种。3.根据权利要求1所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述亲锂材料为亲锂石墨混合材料、亲锂石墨复合材料、亲锂石墨双层材料中的一种。4.根据权利要求3所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述亲锂石墨混合材料是通过将第一亲锂物质与石墨进行物理混合制备而成的；所述亲锂石墨复合材料是通过将第二亲锂物质单体在石墨表面进行原位聚合生产第二亲锂物质，同时将石墨包覆在所述第二亲锂物质中制备而成的；所述亲锂石墨双层材料是通过将第一亲锂物质和石墨进行双层涂布制备而成的。5.根据权利要求4所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述第一亲锂物质为含氮化合物、含氧化合物、含硫化合物、含磷化合物、含氟化合物中的一种。6.根据权利要求4所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述第一亲锂物质为含氮芳香族化合物、含氧芳香族化合物、含硫芳香族化合物、含磷芳香族化合物、含氟芳香族化合物中的一种。7.根据权利要求4所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述第二亲锂物质单体为含氮聚合物的单体、含氧聚合物的单体、含硫聚合物的单体中的一种；所述第二亲锂物质为与所述第二亲锂物质单体相对应的含氮聚合物、含氧聚合物、含硫聚合物中的一种。8.根据权利要求4所述的锂离子电池负极，其特征在于，所述第二亲锂物质单体为苯胺、吡咯、噻吩、呋喃、吲哚、咔唑中的一种；所述第二亲锂物质为与所述第二亲锂物质单体相对应的聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚呋喃、聚吲哚、聚咔唑中的一种。9.一种锂离子电池负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供铜箔基层，所述铜箔基层包括中央区域和外延区域，所述外延区域位于所述中央区域的周边；在位于所述中央区域的铜箔基层的表面涂覆碳材料；在位于所述外延区域的铜箔基层的表面涂覆亲锂材料；其中，所述亲锂材料为亲锂石墨混合材料、亲锂石墨复合材料、亲锂石墨双层材料中的一种。10.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡心雨，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：