一种负极极片及其制备方法和二次电池技术

技术编号:40333670 阅读:34 留言:0更新日期:2024-02-09 14:24
为克服在提升活性材料涂布重量和极片压密情况下,电芯的电性能和安全性能会恶化的问题,本发明专利技术提供了一种负极极片及其制备方法和二次电池,负极极片包括负极活性物质层,负极活性物质层包括相互混合的负极活性物质和介孔材料,负极活性物质的含量在负极活性物质层中的质量百分含量为95%‑98%,介孔材料的含量在负极活性物质层中的质量百分含量为0.1%‑3%;本发明专利技术加入介孔材料后,通过介孔容纳更多电解液,同时介孔可以直接传导锂离子,降低锂离子厚极片中传输途径的弯曲度(即更短传输路径),在厚涂覆面密度及大的极片压实密度下,电芯极片浸润较为充分,负极界面也不容易出现析锂,从而改善厚涂布极片的电芯的充放电性能、循环性能、能量转化效率等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二次电池,具体涉及一种负极极片及其制备方法和二次电池


技术介绍

1、锂离子电池因其较高的能量密度、循环寿命及安全性能,在3c数码、动力电池、储能电池中获得巨大的成功。然而,进一步提升能量密度一直是相关企业及科研人员孜孜不倦追求的目标。提升能量密度主要靠提升材料克容量、降低非活性材料体积和质量占比、结构创新等方面实现。对于磷酸铁锂、磷酸铁锰锂等本身材料克容量已经难于大幅提升、电芯结构设计趋近极限的情况下,降低非活性材料体积和质量占比(即利用有限空间增加活性材料占比)已经成为进一步提升能量密度最为有效的策略之一。行业最为通行的做法是提升正负极极片活性物质涂布重量和增加极片的压实密度。

2、提升正负极极片活性物质涂布重量和增加极片的压实密度,尽管可以显著降低非活性材料体积和质量,大幅提升能量密度,也能降低非活性材料使用来降低成本。但由此会带来电解液保有量的的显著降低及电芯浸润变差,电芯阻抗增加,极化增大,充放电性能恶化,循环衰减加快,还会因为循环过程中析锂增加安全风险。

3、如上提升正负极极片活性物质涂布重量和增加极片的压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负极极片,其特征在于:所述负极极片包括负极活性物质层,所述负极活性物质层包括相互混合的负极活性物质和介孔材料,以所述负极活性物质层的总重量为100%计,所述负极活性物质的含量在所述负极活性物质层中的质量百分含量为95%-98%,所述介孔材料的含量在所述负极活性物质层中的质量百分含量为0.1%-3%。

2.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述介孔材料包括硅基介孔材料、钛基介孔材料、碳基介孔材料中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述介孔材料的孔径范围为1-100nm,粒径范围400-600nm,比表面积范围为50-500m2...

【技术特征摘要】

1.一种负极极片,其特征在于:所述负极极片包括负极活性物质层,所述负极活性物质层包括相互混合的负极活性物质和介孔材料,以所述负极活性物质层的总重量为100%计,所述负极活性物质的含量在所述负极活性物质层中的质量百分含量为95%-98%,所述介孔材料的含量在所述负极活性物质层中的质量百分含量为0.1%-3%。

2.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述介孔材料包括硅基介孔材料、钛基介孔材料、碳基介孔材料中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述介孔材料的孔径范围为1-100nm,粒径范围400-600nm,比表面积范围为50-500m2/g,dbp吸油值为1-6ml/g。

4.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述负极活性物质层的压实密度为1.5-2.0g/cm3。

5.如权利要求1所述的负极极片,其特征在于:所述负极活性物质的涂覆重量为80-180g/m2,所述介孔材料质量百分比与负极活性物质的涂覆重量的比值为7*10-4%-4*10-2%g/m2,或...

【专利技术属性】
技术研发人员:张昌明胡大林廖兴群
申请(专利权)人:广东省豪鹏新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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