[发明专利]负极材料、负极片及其制备方法和全固态锂离子电池有效
申请号: | 201911235217.X | 申请日: | 2019-12-05 |
公开(公告)号: | CN111430681B | 公开(公告)日: | 2022-09-20 |
发明(设计)人: | 黄海强;陈少杰;周龙捷;邓素祥;马忠龙 | 申请(专利权)人: | 蜂巢能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/62;H01M4/13;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: | 尹璐 |
地址: | 213200 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 负极 材料 及其 制备 方法 固态 锂离子电池 | ||
1.一种用于全固态锂离子电池的负极材料,其特征在于,基于所述负极材料的总质量,按照质量百分比计,所述负极材料包括:
包覆锂粉1~20%wt;
硅碳粉40~70%wt;
导电剂1~5%wt;和
固体电解质20~40%wt;
其中,所述包覆锂粉包括锂粉和包覆在所述锂粉的至少一部分外表面上的导锂包覆层,所述包覆锂粉的D50粒径为5~10微米,所述导锂包覆层的厚度为1~2微米;
所述硅碳粉具有核壳结构,包括作为内核的含硅颗粒和包覆在所述含硅颗粒的至少一部分外表面上的含碳包覆层,所述硅碳粉的D50粒径为1~5微米,所述含碳包覆层的厚度为1~2微米;
所述固体电解质的D50粒径为2~6微米。
2.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述导锂包覆层的材料为氧化物、氟化物和锂盐中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的负极材料,其特征在于,所述氧化物包括氧化锂,所述氟化物包括氟化锂,所述锂盐包括碳酸锂。
4.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述含硅颗粒为氧化亚硅颗粒和单质硅颗粒中的至少一种,所述含碳包覆层为碳包覆层。
5.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述导电剂包括炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管和石墨烯中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述固体电解质包括钠快离子导体和硫代-锂快离子导体中的至少一种。
7.一种负极片,其特征在于,包括权利要求1~6中任一项所述的负极材料。
8.一种制备权利要求7所述的负极片的方法,其特征在于,包括:
将包覆锂粉、硅碳粉、导电剂和固体电解质混合,并将所得到的原料混合物模压成片。
9.一种全固态锂离子电池,其特征在于,包括:
权利要求7所述的负极片;
固体电解质,所述固体电解质设在所述负极片的一侧;
正极片,所述正极片设在所述固体电解质远离所述负极片的一侧。
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