[发明专利]负极极片及锂离子二次电池

说明书

本发明公开了一种负极极片及锂离子二次电池，负极极片包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨材料；其中，负极活性物质层的004晶面衍射峰与110晶面衍射峰的强度之比r、负极活性物质层的孔隙率s及负极极片的电阻率t之间满足：本发明提供的负极极片及锂离子二次电池能够同时兼顾较高的安全性能、循环性能及倍率性能。

技术领域

本发明属于电池技术领域，尤其涉及一种负极极片及锂离子二次电池。

背景技术

锂离子二次电池能够提供稳定的电压和电流，具有高电压平台、高能量密度及宽广的温度使用范围，无记忆效应，并且环境友好、携带方便，占据动力电池的核心地位。

锂离子二次电池采用含锰正极活性物质时，由于正极中的锰容易发生歧化反应，生成的锰离子溶于电解液中，迁移并沉积到负极，锰离子会与负极中的锂发生离子交换作用，占据负极嵌锂位置，并且离子交换脱出的锂将不能再参与电化学反应，造成不可逆容量损失，恶化锂离子二次电池的循环性能。

发明内容

本发明实施例提供一种负极极片及锂离子二次电池，旨在解决正极锰溶出恶化锂离子二次电池的循环性能的技术难题。

本发明实施例第一方面提供一种负极极片，负极极片包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性物质层，负极活性物质层包括石墨材料；

其中，负极活性物质层的004晶面衍射峰与110晶面衍射峰的强度之比r、负极活性物质层的孔隙率s及负极极片的电阻率t之间满足式(1)，

式(1)中，t的单位为Ω·m。

本发明实施例第二方面提供一种锂离子二次电池，锂离子二次电池包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液，其中，正极极片包括含锰正极活性物质，负极极片为本发明实施例第一方面的负极极片。

本发明实施例提供的负极极片，负极活性物质包括石墨材料，并且，负极活性物质层的004晶面衍射峰与110晶面衍射峰的强度之比r、负极活性物质层的孔隙率s及负极极片的电阻率t之间满足上述的式(1)，使得该负极极片能够将电解液中的锰阻挡在负极活性物质层外部，有效阻止锰进入负极活性物质层内部，减少锰在负极的沉积，从而有效抑制锰对负极的破坏，提高负极的稳定性，减少负极在循环过程中的容量损失，进而提高锂离子二次电池在循环过程中的容量保持率，使得锂离子二次电池具有较高的循环性能；同时由于负极极片满足上述式(1)，还能够保证负极活性物质层具有较高的脱锂和嵌锂的动力学性能，使得锂离子二次电池兼具较高的倍率性能。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。

在本文的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“以上”、“以下”为包含本数，“一种或多种”中的“多种”的含义是两种以上，“一个或多个”中的“多个”的含义是两个以上。

本发明的上述发明内容并不意欲描述本发明中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中，列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。