[发明专利]一种锂离子电池负极及其制备方法

说明书

一种锂离子电池负极及其制备方法，属于锂离子电池技术领域；具体方案如下：一种锂离子电池负极，包括负极集流体和负极涂层，所述负极涂层包括底层和顶层，所述底层涂布在负极集流体的两个表面上，所述顶层涂布在底层上，所述底层包括混合物Ⅰ，所述混合物Ⅰ由负极主材、低比表面积导电剂、羧甲基纤维素钠CMC和丁苯橡胶SBR组成，所述顶层由负极主材、高比表面积导电剂、CMC和SBR组成，所述底层中负极主材的OI值记为OI₁，所述顶层中负极主材的OI值记为OI₂，OI₁和OI₂满足0.5≤OI₂‑OI₁≤2.0。本发明改善了负极涂膏与负极集流体间的极化效应，从而提高了高电压电池的循环性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池负极及其制备方法。

背景技术

高电压锂离子电池在充放电过程中存在容量衰减快、循环寿命短、厚度膨胀率大、特别是电压≥4.45V的锂离子电池，随着循环次数的增加，负极长涂膏层的极化效应逐渐增强，很容易出现析锂等不足，使得高电压锂离子电池的应用受到严重限制。

发明内容

本发明的第一个目的是为了改善负极涂膏与负极集流体间的极化效应，提高高电压锂离子电池的循环性能，本发明提供了一种锂离子电池。

本发明的第二个目的是为了提供一种锂离子电池的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种锂离子电池负极，包括负极集流体和负极涂层，所述负极涂层包括底层和顶层，所述底层涂布在负极集流体的两个表面上，所述顶层涂布在底层上，所述底层包括混合物Ⅰ，所述混合物Ⅰ由质量百分比分别为96.1～97.3％的负极主材、0.5～1.0％的低比表面积导电剂、1.2～1.5％的羧甲基纤维素钠CMC和1.0～1.4％的丁苯橡胶SBR组成，所述顶层由质量百分比分别为96.1～97.3％的负极主材、0.5～1.0％的高比表面积导电剂、1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR组成，所述底层中负极主材的晶体的取向度OI值记为OI₁，所述顶层中负极主材的OI值记为OI₂，OI₁和OI₂满足0.5≤OI₂-OI₁≤2.0。

进一步的，涂布在负极集流体的一侧表面上的负极涂层的长度大于涂布在所述负极集流体的另一侧表面上的负极涂层的长度，长度长的负极涂层为长涂膏层，长度短的负极涂层为短涂膏层。

进一步的，所述高比表面积导电剂的比表面积为150～800m2/g。

进一步的，所述低比表面积导电剂的比表面积为50～100m2/g。

进一步的，所述底层的厚度为50～100μm，所述顶层的厚度为110～160μm。

进一步的，所述底层中还包括碳酸乙烯酯，所述碳酸乙烯酯占所述混合物Ⅰ的质量百分比为0.4～0.9％。

一种锂离子电池负极的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将质量百分比为96.1～97.3％的负极主材，0.5～1.0％的低比表面积导电剂，1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR均匀分散在溶剂中制成浆料A，将浆料A涂布在负极集流体的两个表面上；

步骤二：将质量百分比为96.1～97.3％的负极主材，0.5～1.0％的高比表面积导电剂，1.2～1.5％的CMC和1.0～1.4％的SBR均匀分散在溶剂中制成浆料B，将浆料B涂布在浆料A上；

步骤三：将涂布浆料A和浆料B的负极集流体，干燥除去溶剂，经辊压、分切、制片得到锂离子电池负极；