一种负极材料、负极、电池及用电装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种负极材料、负极、电池及用电装置，负极材料包括锂和合金相，合金相包括固溶相合金元素、骨架相合金元素和亲锂相合金元素；负极材料中锂的质量含量为a%，固溶相合金元素的质量含量为b%,骨架相合金元素的质量含量为c%,亲锂相合金元素的质量含量为d%;负极材料满足以下关系式：0＜c/a≤0.0625，0＜d/b≤50。本申请通过限定锂、合金相的元素种类及其在负极材料的质量含量关系，改善负极的锂枝晶生长、死锂累积、负极粉化和体积膨胀的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及电池，尤其涉及一种负极材料、负极、电池及用电装置。

技术介绍

1、与石墨负极372mah/g的理论比容量相比，金属锂具有3860mah/g的超高理论比容量和最负的标准还原电位(-3.04v)，还具有密度低、离子半径小的特点，将金属锂作为电池负极活性材料可以进一步提升电池的能量密度。

2、由于金属锂具有高还原性，会与电解液/电解质发生反应，消耗活性锂和电解液，造成容量损失；此外，不同于商用石墨负极，金属锂负极对锂离子的存储机理并非插层式，而是本身也作为锂源，因此导致金属锂负极产生巨大的体积膨胀。无论将金属锂负极应用在固态体系还是液态体系，都面临金属锂的高化学反应活性、无限大的体积变化率带来的锂枝晶生长、死锂、负极粉化，以及由此造成的电池循环寿命短和安全性低的问题。

3、因此，亟需开发一种能够提高锂金属电池循环寿命和安全性的负极材料。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种负极材料、负极、电池及用电装置，旨在改善现有电池锂负极出现的锂枝晶生长、死锂累积、负极粉化和体积膨胀的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负极材料，其特征在于，包括锂和合金相，所述合金相包括固溶相合金元素、骨架相合金元素和亲锂相合金元素；

2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述固溶相合金元素包括Ag、Mg、Se、Bi和In中的至少一种；

3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料中锂的质量含量a%为80%-99%；

4.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料中锂的质量含量a%为85%-97%；

5.根据权利要求1-4任一项所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料满足以下关系式：0＜c/a≤0.05，0＜d/b≤20。

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【技术特征摘要】

1.一种负极材料，其特征在于，包括锂和合金相，所述合金相包括固溶相合金元素、骨架相合金元素和亲锂相合金元素；

2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述固溶相合金元素包括ag、mg、se、bi和in中的至少一种；

3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料中锂的质量含量a%为80%-99%；

4.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料中锂的质量含量a%为85%-97%；

5.根据权利要求1-4任一项所述的负极材料，其特征在于，所述负极材料满足以下关系式：0＜c/a≤0.05，0＜d/b...

【专利技术属性】
技术研发人员：史勇，吴坚，卢瑞超，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：