负极活性材料、负极片和电池制造技术

技术编号:46597054 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术涉及电池技术领域,具体涉及一种负极活性材料、包括该负极活性材料的负极片和电池。所述负极活性材料包括硅碳复合颗粒,所述硅碳复合颗粒包括闭孔和开孔,所述开孔包括第一开孔和第二开孔,所述第一开孔的孔径为d1,所述第二开孔的孔径为d2,0.26nm≤d1<0.365nm,d2≥0.365nm;所述第一开孔的总体积为0.001cm3/g‑0.15cm3/g;所述第二开孔的总体积为0.0001cm3/g‑0.05cm3/g;所述闭孔的总体积为0.001cm3/g‑0.35cm3/g。本发明专利技术的负极活性材料在保证较高克容量的同时,具有较好的离子电导率和电子电导率,以及较好的结构稳定性。包括本发明专利技术负极活性材料的电池能够兼顾较好的倍率性能、导电性能和循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池,具体涉及一种负极活性材料、包括所述负极活性材料的负极片和包括所述负极活性材料的电池。


技术介绍

1、随着锂离子电池、磷酸铁锂电池、三元电池等电化学装置发展和进步,人们对其循环寿命和能量密度提出了越来越高的要求。目前,使用理论储锂容量更高的硅基材料代替传统石墨材料作为电池负极活性材料,是提高锂离子电池能量密度的重要途径。然而现有的硅基材料在循环过程中存在颗粒体积膨胀率高,导电性能变差,并且表面副反应严重的问题,导致硅基材料在循环过程中出现脱落、剥离,界面接触不良等现象,进而影响离子与电子传输,加速电池循环衰减,降低使用寿命,严重影响电池的循环性能和倍率性能。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题,提供了一种负极活性材料,包括该负极活性材料的负极片和电池。本专利技术的负极活性材料包括含有一定体积的开孔结构和闭孔结构的硅碳复合颗粒,并通过调控开孔结构的孔径和体积,不仅能够保证电解液对负极良好浸润,提升锂离子传输效率,还能够为硅碳复合颗粒体积膨胀提供一定的缓冲空间,提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负极活性材料,其特征在于,所述负极活性材料包括硅碳复合颗粒,所述硅碳复合颗粒包括闭孔和开孔,所述开孔包括第一开孔和第二开孔,所述第一开孔的孔径为d1,所述第二开孔的孔径为d2,0.26nm≤d1<0.365nm,d2≥0.365nm;

2.根据权利要求1所述的负极活性材料,其中,所述硅碳复合颗粒的氦气测量真密度为1.5g/cm3-2.2g/cm3;优选为1.8g/cm3-2.1g/cm3;所述硅碳复合颗粒的氮气测量真密度为1.2g/cm3-1.9g/cm3;优选为1.4g/cm3-1.7g/cm3;

3.根据权利要求1或2所述的负极活性材料,其中,所述硅碳...

【技术特征摘要】

1.一种负极活性材料,其特征在于,所述负极活性材料包括硅碳复合颗粒,所述硅碳复合颗粒包括闭孔和开孔,所述开孔包括第一开孔和第二开孔,所述第一开孔的孔径为d1,所述第二开孔的孔径为d2,0.26nm≤d1<0.365nm,d2≥0.365nm;

2.根据权利要求1所述的负极活性材料,其中,所述硅碳复合颗粒的氦气测量真密度为1.5g/cm3-2.2g/cm3;优选为1.8g/cm3-2.1g/cm3;所述硅碳复合颗粒的氮气测量真密度为1.2g/cm3-1.9g/cm3;优选为1.4g/cm3-1.7g/cm3;

3.根据权利要求1或2所述的负极活性材料,其中,所述硅碳复合颗粒包括核壳结构;所述核壳结构的内核包括碳元素和硅元素,所述核壳结构的外壳包括碳元素;

4.根据权利要求1或2所述的负极活性材料,其中,所述硅碳复合颗粒的xrd衍射图谱,在4°-5°具有特征衍射峰;所述特征衍射峰的半峰宽l满足0.05°≤l≤0.6°。

5.根据权利要求1或2所述的负极活性材料,其中,所述硅碳复合颗粒的粒径dv10为4μm-6μm,dv50为8μm-...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟小明汪辉黄维波潘泉荣薛佳宸
申请(专利权)人:珠海冠宇电池股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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