[发明专利]负极材料及其制备方法、负极以及电池在审
申请号: | 201910045146.0 | 申请日: | 2019-01-17 |
公开(公告)号: | CN109786706A | 公开(公告)日: | 2019-05-21 |
发明(设计)人: | 王俊美;白宇鸽;郝胐;李金来 | 申请(专利权)人: | 新奥石墨烯技术有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 赵天月 |
地址: | 065001 河北省廊*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 负极材料 混合液 制备 负极 电池 焙烧 表面活性剂 第一溶剂 碳源混合 循环性能 混合物 比容量 分散剂 硅颗粒 首效 | ||
1.一种制备负极材料的方法,其特征在于,包括:
将硅颗粒与分散剂混合,以便形成第一混合液;
将表面活性剂、第一溶剂和碳源混合,以便形成第二混合液;
将所述第一混合液与所述第二混合液混合,并将所得到的混合物依次进行干燥、焙烧,以便得到所述负极材料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硅颗粒满足以下条件的至少一种:
所述硅颗粒与所述分散剂的质量比为1:20-1:5;
基于所述负极材料的总质量,所述硅颗粒的含量为5wt%-30wt%;
所述硅颗粒的粒径为50纳米-300纳米。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将表面活性剂、第一溶剂和碳源混合包括:
将所述表面活性剂与所述第一溶剂混合,以便得到第三混合液;
将所述碳源与所述第三混合液混合,以便得到所述第二混合液。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,形成所述第三混合液还包括:
将所述表面活性剂与粘结剂共同加入所述第一溶剂中,以便得到所述第三混合液;
任选地,所述表面活性剂、所述碳源和所述粘结剂的质量比为(0.01-0.1):1:(0.01-0.3)。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述粘结剂包括羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚四氟乙烯、海藻酸钠聚丙烯酸中的至少之一;
任选地,所述表面活性剂选自聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物以及聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯两亲嵌段共聚物中的至少之一;
任选地,所述碳源选自石墨、膨胀石墨、石墨烯、掺杂石墨烯、碳管以及鳞片石墨中的至少之一;
任选地,所述分散剂选自无水乙醇、异丙醇、去离子水中的至少之一。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述第一混合液与所述第二混合液混合包括:
在搅拌条件下将所述第一混合液逐滴加入所述第二混合液中;
任选地,将所述第一混合液逐滴加入所述第二混合液中的滴速为0.01ml/s-0.005ml/s。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述负极材料中,所述硅颗粒的至少部分外表面上包覆有碳壳。
8.一种负极材料,其特征在于,是利用权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的。
9.一种负极,其特征在于,包括权利要求8所述的负极材料。
10.一种电池,其特征在于,包括:
权利要求9所述的负极;
正极;
隔膜,所述隔膜设置在所述正极与所述负极之间。
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