[发明专利]用于锂二次电池的负极及其制造方法

权利要求书

1.一种用于锂二次电池的负极，包含：包含金属的集电体，以及包含活性材料和接合剂的活性材料层，其中，

所述负极具有在所述集电体和所述活性材料层之间的导电性中间层，所述导电性中间层包含导电性金属颗粒，所述导电性金属颗粒包含与所述金属相同的元素，和聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺，并且

在所述导电性中间层中的所述导电性金属颗粒的含量是23体积％或更大且70体积％或更小。

2.根据权利要求1所述的用于锂二次电池的负极，其中，在所述导电性中间层中的所述导电性金属颗粒的含量是26体积％或更大且50体积％或更小。

3.根据权利要求1或2所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述导电性金属颗粒的平均粒径是50nm或更小。

4.根据权利要求1至3的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述金属在作为聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺的前体的聚酰胺酸中溶解。

5.根据权利要求1至4的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述金属不在0至4.5V(Li/Li⁺)的电势范围中与Li形成合金。

6.根据权利要求1至5的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，通过迁移现象使在所述集电体中包括的金属移动到作为聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺的前体的聚酰胺酸，来形成所述导电性金属颗粒。

7.根据权利要求6所述的用于锂二次电池的负极，其中，通过将所述聚酰胺酸布置在所述集电体上并且然后在温度低于所述聚酰胺酸的酰亚胺化温度的条件下执行热处理，来引起迁移现象。

8.根据权利要求1至7的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述金属是选自铜、镍和银的至少一种。

9.根据权利要求1至8的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述活性材料包含选自Si和Sn的至少一种。

10.根据权利要求1至9的任一项所述的用于锂二次电池的负极，其中，所述接合剂是聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺。

11.一种锂二次电池，包含根据权利要求1至10的任一项所述的用于锂二次电池的负极。

12.一种用于制造用于锂二次电池的负极的方法，所述负极包含：包含金属的集电体，包含活性材料和接合剂的活性材料层，以及在所述集电体和所述活性材料层之间的包含导电性金属颗粒的导电性中间层，所述方法包含以下步骤：

(1)在所述集电体上布置聚酰胺酸；

(2)通过产生迁移现象来使所述金属从所述集电体移动至所述聚酰胺酸中；和

(3)加热和固化所述聚酰胺酸，

其中

已经移动到所述聚酰胺酸中的所述金属形成所述导电性金属颗粒。

13.根据权利要求12所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，通过在温度低于聚酰胺酸的酰亚胺化温度的条件下执行热处理，来引起迁移现象。

14.根据权利要求13所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，所述热处理的温度在80至150℃的范围中。

15.根据权利要求12至14的任一项所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，所述聚酰胺酸包含有机酸。

16.根据权利要求15所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，所述有机酸是邻苯二甲酸、草酸或马来酸。

17.根据权利要求12至16的任一项所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，在所述导电性中间层中，所述导电性金属颗粒的含量是23体积％或更大且70体积％或更小。

18.根据权利要求12至17的任一项所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，在所述导电性中间层中，所述导电性金属颗粒的含量是26体积％或更大且50体积％或更小。

19.根据权利要求12至18的任一项所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，所述导电性金属颗粒的平均粒径是50nm或更小。

20.根据权利要求12至19的任一项所述的用于制造用于锂二次电池的负极的方法，其中，所述金属溶解在所述聚酰胺酸中。