[发明专利]负极活性材料及包含其的负极极片、电化学装置及用电装置

权利要求书

1.一种负极活性材料，所述负极活性材料包括硬碳，所述硬碳包含具有微孔的硬碳颗粒，所述微孔的最大直径d的范围为0.5μm ≤ d μm≤ 5.0μm；

基于所述硬碳颗粒的总数量，所述具有微孔的硬碳颗粒的数量占比Q≥50%；

所述负极活性材料的制备方法包括如下步骤：

S1，将淀粉酶和/或糖化酶与淀粉的水分散液混合均匀，使所述淀粉在酶解温度及酶解酸碱度下发生酶解反应，从而得到负极活性材料前驱体；

S2，将烘干后的所述负极活性材料前驱体置于惰性气氛中、于400℃至700℃下煅烧1.5h至2.5h，经破碎处理得到第一颗粒；

S3，将所述第一颗粒置于惰性气氛中、于900℃至1300℃下煅烧1.5h至2.5h，从而得到第二颗粒；

S4，将所述第二颗粒置于甲烷气氛中、于850℃至950℃下进行气相沉积，从而得到所述负极活性材料。

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其中，1.0μm ≤ d μm≤5.0 μm。

3.根据权利要求1所述的负极活性材料，所述负极活性材料满足：

，且C₁≥256，

其中，C₁ mAh/g表示以金属锂为对电极，所述负极活性材料在0V(vs Li⁺/Li)至0.2V(vsLi⁺/Li)之间的脱锂容量；C₂ mAh/g表示以金属锂为对电极，所述负极活性材料在0V(vs Li⁺/Li)至1.2V(vs Li⁺/Li)之间的脱锂容量。

4.根据权利要求1所述的负极活性材料，所述负极活性材料满足：

，且C₃≥180，

其中，C₃ mAh/g表示以金属钠为对电极，所述负极活性材料在0V(vs Na⁺/Na)至0.2V(vsNa⁺/Na)之间的脱钠容量；C₄ mAh/g表示以金属钠为对电极，所述负极活性材料在0V(vs Na⁺/Na)至1.2V(vs Na⁺/Na)之间的脱钠容量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的负极活性材料，所述负极活性材料满足如下至少一者：

（1）所述硬碳颗粒的粒径D_V50为3μm至15μm；

（2）所述硬碳颗粒的粒径D_V99为10μm至45μm。

6.一种负极极片，包括负极集流体以及位于所负极集流体至少一个表面上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包括根据权利要求1至5中任一项所述的负极活性材料。

7.根据权利要求6所述的负极极片，所述负极活性材料层的单点拉曼光谱满足：1＜I_D/I_G≤1.3，其中，I_D表示位于1320 cm^-1至1370 cm^-1之间的特征峰，I_G表示位于1570cm^-1至1620cm^-1之间的特征峰。

8.一种电化学装置，包括根据权利要求6或7所述的负极极片。

9.一种用电装置，包括根据权利要求8所述的电化学装置。