[发明专利]锂离子电池的补锂负极片和锂离子电池

说明书

本发明公开了一种锂离子电池的补锂负极片和锂离子电池，所述锂离子电池的补锂负极片包括：集流体；负极活性物质层，所述负极活性物质层设于所述集流体的表面；补锂层，所述补锂层设于所述集流体的表面且与所述负极活性物质层间隔设置。根据本发明实施例的锂离子电池的补锂负极片，不仅能够实现负极补锂、提升能量密度，而且能够避免补锂后电池阻抗增加，保证电池容量及倍率性能和循环性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，尤其是涉及一种锂离子电池的补锂负极片和锂离子电池。

背景技术

锂离子电池相比其他化学电源，能量密度更高，具有更强的放电能力，寿命更长，污染较小。锂离子电池充电过程中，由于在锂离子电池中石墨负极在初始状态是不含有锂的，锂的唯一来源是正极材料。由于负极极片表面会形成固体电解质膜，会消耗一部分从正极迁移的锂离子，造成锂离子损失，降低了电池的能量密度，同时影响锂离子电池的使用寿命。

为此，相关技术中的锂离子电池，通常在负极片的活性涂层外增加补锂层，或在负极片的活性涂层中添加含锂添加剂，但含锂添加剂和补锂涂层在补锂后，惰性产物会残留在负极片中，导致电池阻抗上升，影响电池的容量、倍率性能和循环性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种锂离子电池的补锂负极片，该锂离子电池的补锂负极片，不仅能够实现负极补锂、提升能量密度，而且能够避免补锂后电池阻抗增加，保证电池容量及倍率性能和循环性能。

本发明还提出一种具有上述补锂极片的锂离子电池。

为实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例提出一种锂离子电池的补锂负极片，所述锂离子电池的补锂负极片包括：集流体；负极活性物质层，所述负极活性物质层设于所述集流体的表面；补锂层，所述补锂层设于所述集流体的表面且与所述负极活性物质层间隔设置。

根据本发明的锂离子电池的补锂负极片，通过在负极片的集流体上设置负极活性物质层和补锂层，负极活性物质层和补锂层可以通过集流体实现电子导通，在充电时，当极芯放入电池并注液后，负极活性物质层和补锂层实现离子导通，从而使补锂层对负极活性物质层自放电。补锂层中的补锂材料也脱出锂离子提供给负极活性物质，使锂离子电池电池具有更高的容量并提升电池能量密度。并且，补锂层和负极活性物质层间隔设置，如此不会有惰性产物残留，不会影响正极和负极的结构，从而避免阻抗增大，进而保证电池倍率和循环等性能。

根据本发明的一些具体实施例，所述负极活性物质层设于所述集流体的厚度方向上的两侧，所述补锂层设于所述集流体的厚度方向上的两侧，所述负极活性物质层和所述补锂层在所述集流体的长度方向上间隔设置。

根据本发明的一些具体实施例，所述补锂层和所述负极活性物质层之间的间隔长度为5mm～100mm。

根据本发明的一些具体实施例，所述补锂层的长度为所述负极活性物质层的长度的5％～50％。

根据本发明的一些具体实施例，所述补锂层包括补锂材料，所述补锂材料包括锂粉和锂箔中的至少一种。

进一步地，所述补锂层还包括导电剂和粘结剂，所述补锂材料、所述导电剂和所述粘结剂的质量比为80％～96％：2％～10％：2％～10％。

根据本发明的一些具体实施例，所述补锂层的厚度为为10μm～500μm。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种锂离子电池，所述锂离子电池包括正极片和负极片，所述负极片包括根据本发明的第一方面的实施例所述的补锂负极片。