【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池，涉及一种负极活性浆料、负极片、其制备方法和含其的锂离子电池。
技术介绍
1、锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、自放电效应小等优势，在电化学储能领域获得了极大地关注，现已广泛用于二轮电动车、四轮汽车、户外电源以及储能电站等场景。但随着电池能量密度的提升，电芯的安全问题也日益凸显，安全性成为各大电池厂商着重关注的点。
2、目前安全性测试主要包括针刺、过充、短路等，这些测试都会伴随热失控的发生，从而引起安全事故。在经典的热失控模型中，主要有如下几个步骤：①sei膜的分解；②电解液与嵌锂炭的反应；③隔膜融化；④电解液分解；⑤正极的分解；⑥活性材料和粘结剂反应。在热失控的过程中满足了燃烧的三要素：①可燃物(正负极，隔膜)；②助燃物(氧气)；③达到着火点。其中氧气主要来自于sei膜的分解和正极分解，sei膜分解远早于正极分解。sei膜靠近电解液侧的亚稳态烷基碳酸锂在100℃左右会开始向稳态碳酸锂转换，同时释放出大量氧气，提供了燃烧的条件。
3、当前，提高电池安全性能主要从体系方面入手，如提高正负极的热稳定性，改用带陶瓷涂覆层的隔膜，使用含阻燃添加剂的电解液等。这些方法都无法从根本上规避燃烧的发生，只能减缓热失控发生的速度或程度。
4、因此，亟需一种新的锂离子电池能够从根本上规避燃烧的发生，提高电池安全性能。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中锂离子电池存在热失控、安全性能不佳等缺陷，本专利技术提供了一种负极活性浆料、负极片、其
2、具体而言，本专利技术的一个方面提供了一种负极活性浆料，其包括负极活性材料、储氧材料、导电剂、粘结剂和溶剂，所述储氧材料为选自ceo2、ceo2-zro2、ce0.8hf0.2o2、ce0.5zr0.5o2、ce2mo3o12、ceo4v和ce1-xsnxo2中的一种或多种，其中x的取值范围为0＜x＜1；所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.001-0.056)：1。
3、在一个或多个实施方案中，所述负极活性材料选自碳材料、硅、硅的化合物、锡和锡的化合物中的一种或多种。
4、在一个或多个实施方案中，所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.0015-0.012)：1。
5、在一个或多个实施方案中，所述导电剂选自导电碳黑、碳纤维、乙炔黑、科琴黑、石墨烯和碳纳米管中的一种或多种。
6、在一个或多个实施方案中，所述导电剂与所述负极活性材料的质量比值为(0.005-0.056)：1。
7、在一个或多个实施方案中，所述粘结剂选自含氟树脂、聚丙烯树脂、纤维型粘结剂、橡胶型粘结剂和聚酰亚胺型粘结剂中的一种或多种。
8、在一个或多个实施方案中，所述粘结剂与所述负极活性材料的质量比值为(0.005-0.056)：1。
9、在一个或多个实施方案中，所述溶剂为水。
10、在一个或多个实施方案中，所述负极活性浆料的固含量为40％-70％。
11、本专利技术第二方面提供了制备如本文任一实施方案所述的负极活性浆料的方法，所述方法包括：将所述负极活性材料、所述储氧材料、所述导电剂、所述粘结剂和所述溶剂混合均匀。
12、本专利技术第三方面提供了一种负极片，所述负极片包括负极集流体和设置于所述负极集流体的至少一个表面的负极材料层，所述负极材料层包括负极活性材料、储氧材料、导电剂和粘结剂，所述储氧材料选自ceo2、ceo2-zro2、ce0.8hf0.2o2、ce0.5zr0.5o2、ce2mo3o12、ceo4v和ce1-xsnxo2中的一种或多种，其中x的取值范围为0＜x＜1；所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.001-0.056)：1。
13、在一个或多个实施方案中，所述负极活性材料选自碳材料、硅、硅的化合物、锡和锡的化合物中的一种或多种。
14、在一个或多个实施方案中，所述负极活性材料占所述负极材料层的质量分数为90％-98％。
15、在一个或多个实施方案中，所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.0015-0.012)：1。
16、在一个或多个实施方案中，所述导电剂选自导电碳黑、碳纤维、乙炔黑、科琴黑、石墨烯和碳纳米管中的一种或多种。
17、在一个或多个实施方案中，所述导电剂与所述负极活性材料的质量比值为(0.005-0.056)：1。
18、在一个或多个实施方案中，所述粘结剂选自含氟树脂、聚丙烯树脂、纤维型粘结剂、橡胶型粘结剂和聚酰亚胺型粘结剂中的一种或多种。
19、在一个或多个实施方案中，所述粘结剂与所述负极活性材料的质量比值为(0.005-0.056)：1。
20、本专利技术第四方面提供了一种制备如本文任一实施方案所述的负极片的方法，所述方法包括将如本文任一实施方案所述的负极活性浆料涂布到所述负极集流体上，然后干燥、压片，得到所述负极片。
21、在一个或多个实施方案中，所述干燥后，所述负极片的负极材料层的面密度为6-12mg/cm2。
22、本专利技术第五方面提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括如本文任一实施方案所述的负极片。
23、本专利技术具有以下有益效果：
24、本专利技术通过在负极片中引入特定的储氧材料，其可以定向吸附氧气，不会被h2、co、co2、烷烃类气体占据吸附位点，可以有效消除助燃物的存在，阻止燃烧的发生，在未明显降低电池性能的同时大大提高了安全性能。本专利技术的负极片的制备方法工艺简单，生产成本较低，可以在不改变现有电池生产工艺的条件下进行，有利于工业化生产。
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1.一种负极活性浆料，其特征在于，其包括负极活性材料、储氧材料、导电剂、粘结剂和溶剂，所述储氧材料为选自CeO2、CeO2-ZrO2、Ce0.8Hf0.2O2、Ce0.5Zr0.5O2、Ce2Mo3O12、CeO4V和Ce1-xSnxO2中的一种或多种，其中x的取值范围为0＜x＜1；所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.001-0.056)：1。
2.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料具有以下一项或多项特征：
3.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料具有以下一项或多项特征：
4.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料的固含量为40％-70％。
5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的负极活性浆料的方法，其特征在于，所述方法包括：将所述负极活性材料、所述储氧材料、所述导电剂、所述粘结剂和所述溶剂混合均匀。
6.一种负极片，其特征在于，所述负极片包括负极集流体和设置于所述负极集流体的至少一个表面的负极材料层，所述负极材料层包括负极活性材料、储
7.如权利要求6所述的负极片，其特征在于，所述负极片具有以下一项或多项特征：
8.制备如权利要求6或7所述的负极片的方法，其特征在于，所述方法包括将权利要求1-4中任一项所述的负极活性浆料涂布到所述负极集流体上，然后干燥、压片，得到所述负极片。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述干燥后，所述负极片的负极材料层的面密度为6-12mg/cm2。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括权利要求6或7所述的负极片。
...【技术特征摘要】
1.一种负极活性浆料，其特征在于，其包括负极活性材料、储氧材料、导电剂、粘结剂和溶剂，所述储氧材料为选自ceo2、ceo2-zro2、ce0.8hf0.2o2、ce0.5zr0.5o2、ce2mo3o12、ceo4v和ce1-xsnxo2中的一种或多种，其中x的取值范围为0＜x＜1；所述储氧材料与所述负极活性材料的质量比值为(0.001-0.056)：1。
2.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料具有以下一项或多项特征：
3.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料具有以下一项或多项特征：
4.如权利要求1所述的负极活性浆料，其特征在于，所述负极活性浆料的固含量为40％-70％。
5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的负极活性浆料的方法，其特征在于，所述方法包括：将所述负极活性材料、所述储氧材料、所述导电剂、所述粘结剂和所述溶剂混合均匀。
6.一种负极片，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴秋杰，卢林，蒋治亿，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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