【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例涉及一种用于可再充电锂电池的负极活性物质以及包括该负极活性物质的负电极和可再充电锂电池。
技术介绍
1、最近，使用电池的电子装置(诸如移动电话、膝上型计算机和电动车辆)的快速普及要求对具有相对高容量和较轻重量的可再充电电池的需求的惊人增加。具体地，因为可再充电锂电池具有较轻的重量和高能量密度，所以可再充电锂电池最近作为用于便携式装置的驱动电源已经引起了关注。因此，正在积极地进行改善可再充电锂电池的性能的研究和开发。
2、可再充电锂电池包括可以包括能够嵌入和脱嵌锂离子的活性物质的正电极和负电极以及电解质，并且在锂离子嵌入和脱嵌到正电极和负电极中时由于氧化和还原反应而产生电能。
3、作为可再充电锂电池的正极活性物质，主要使用诸如锂钴氧化物、锂镍氧化物和锂锰氧化物的过渡金属化合物。作为负极活性物质，可以主要使用诸如结晶碳类材料(诸如天然石墨或人造石墨)或非晶碳类材料的碳质材料，但是碳质材料具有360mah/g的低容量，因此，已经积极地进行了具有四倍或更大的容量的硅类活性物质(诸如si)的研究。
4、然而，在充电和放电期间，硅类活性物质具有比碳类材料(诸如石墨)高的体积膨胀(约300％)，这导致由于电解质的消耗而发生劣化，因此，其限于实际使用。硅类活性物质的重复体积膨胀和收缩破坏导电网络，导致循环寿命特性劣化。
5、为了解决这种问题，已经进行了关于使硅类活性物质纳米尺寸化或者通过使硅和碳成团而复合为次级颗粒的研究，但是难以完全解决由sei的持续增加和导电网络的破坏引起的问题。
技术实现思路
1、一个实施例提供了一种表现出改善的循环寿命特性和高倍率性能的用于可再充电锂电池的负极活性物质。
2、另一实施例提供了包括负极活性物质的用于可再充电锂电池的负电极。
3、又一实施例提供了一种包括负电极的可再充电锂电池。
4、一个实施例提供了一种用于可再充电锂电池的负极活性物质，该负极活性物质包括：硅-碳复合物，结晶碳、硅颗粒和非晶碳在硅-碳复合物中成团；以及单壁碳纳米管，涂覆在硅-碳复合物上。
5、基于负极活性物质的总重量的100wt％，单壁碳纳米管可以以约0.01wt％至约0.5wt％的量存在。
6、单壁碳纳米管可以具有约0.5μm至约10μm的平均长度。
7、单壁碳纳米管可以以约0.2μm至约10μm的厚度涂覆在硅-碳复合物的表面上。
8、硅-碳复合物可以包括成团产物和非晶碳，结晶碳和硅颗粒在成团产物中成团，非晶碳在成团产物之间和/或覆盖成团产物的表面。
9、另一实施例提供了一种用于可再充电锂电池的负电极，该负电极包括：负极活性物质层，由负极活性物质和粘结剂组成；以及集流体，支撑负极活性物质层。
10、又一实施例提供了一种可再充电锂电池，该可再充电锂电池包括：负电极；正电极；以及电解质。
11、根据一些实施例的负极活性物质可以表现出优异的循环寿命特性和高倍率性能。
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1.一种用于可再充电锂电池的负极活性物质，所述用于可再充电锂电池的负极活性物质包括：
2.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，基于所述负极活性物质的总重量的100wt％，所述单壁碳纳米管以0.01wt％至0.5wt％的量存在。
3.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，所述单壁碳纳米管具有0.5μm至10μm的平均长度。
4.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，所述单壁碳纳米管以0.2μm至10μm的厚度涂覆在所述硅-碳复合物的表面上。
5.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，所述硅-碳复合物包括成团产物和所述非晶碳，所述结晶碳和所述硅颗粒在所述成团产物中成团，所述非晶碳在所述成团产物之间和/或覆盖在所述成团产物的表面上。
6.一种用于可再充电锂电池的负电极，所述用于可再充电锂电池的负电极包括：
7.一种可再充电锂电池，所述可再充电锂电池包括：
【技术特征摘要】
1.一种用于可再充电锂电池的负极活性物质，所述用于可再充电锂电池的负极活性物质包括：
2.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，基于所述负极活性物质的总重量的100wt％，所述单壁碳纳米管以0.01wt％至0.5wt％的量存在。
3.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物质，其中，所述单壁碳纳米管具有0.5μm至10μm的平均长度。
4.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的负极活性物...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴选一，金荣敏，金英旭，申昌洙，吴杜莉，元钟民，李大赫，郑盛元，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：
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