[发明专利]阳极片、二次电池及阳极片的制造方法

说明书

本发明涉及一种阳极片、二次电池及阳极片的制造方法。阳极片包括阳极集流体；硅阳极活性物质层，层叠设置于所述阳极集流体上；导电聚合物层，层叠设置于所述硅阳极活性物质层上，所述导电聚合物层具有多孔结构，孔隙率为20％～80％。本发明提供的阳极片的嵌锂量较均匀、锂利用率也较高。

技术领域

本发明涉二次电池技术领域，特别是涉及一种阳极片、二次电池及该阳极片的制造方法。

背景技术

近年来，纯电动汽车(Electron-Volt，EV)速发展，但是作为EV核心部件的锂离子电池的能量密度并没有明显增加，仍不能满足EV的实际需求，因此，需要开发高能量密度的EV用电池。

硅材料的理论能量密度是传统石墨的10倍，因此硅阳极是极具潜力的下一代锂离子电池阳极。但是，硅阳极首效较低，需要预先补锂(lithium Pre-Doping，LPD)处理以提高首效。硅阳极LPD后，单质锂快速嵌入硅阳极中，并放出热量。但是，由于工艺及工艺条件等原因，对硅阳极表面直接进行LPD处理，会出现硅阳极各部分嵌锂量不均的问题。

另外，由于阳极各部分嵌锂量不均，使得硅阳极部分区域嵌锂较多，在电池工作过程中硅阳极嵌锂较多的部分会出现温度上升较快的问题，进而造成硅阳极嵌锂较多的部分嵌锂更快进而进一步造成嵌锂不均匀的问题。

还有，锂化的硅阳极具有较高的活性，因此硅阳极嵌锂较多的部分容易与空气中的氧气、氮气、二氧化碳等反应生成锂盐，从而降低了LPD硅阳极的锂利用率。

发明内容

本发明实施方式一方面提供一种阳极片，包括阳极集流体；硅阳极活性物质层，层叠设置于所述阳极集流体上；导电聚合物层，层叠设置于所述硅阳极活性物质层上，所述导电聚合物层具有多孔结构，孔隙率为20％～80％。

本发明实施方式提供的阳极片嵌锂量较均匀、锂利用率较高。

本发明实施方式另一方面提供一种阳极片的制造方法，包括：提供导电聚合物浆料；将导电聚合物浆料涂覆于阳极集流体表面形成的硅阳极活性物质层上，干燥后形成具有多孔结构的导电聚合物层，该导电聚合物层的孔隙率为20％～80％。

本发明实施方式又一方面提供一种二次电池，包括：阳极片、阴极片、隔离膜及电解液，其中阳极片是由上述阳极片制成并补锂处理的阳极片。

本发明实施方式提供的阳极片、制造方法及采用该阳极片的二次电池中导电聚合物层设置于硅阳极活性物质层之上，对设置有导电聚合物层的硅阳极活性物质层补锂(lithium Pre-Doping，LPD)处理后可以减少锂与硅阳极活性物质层的接触面积，阻隔了出现大面积嵌锂量较多的区域，进而保证阳极片嵌锂量较均匀。

进一步，本发明实施方式提供的阳极片的硅阳极活性物质层上设置的导电聚合物层能够减缓阳极片LPD后嵌锂速度，降低阳极片发热，保证阳极片LPD处理后嵌锂的一致性。

还有，阳极片嵌锂量较均匀，且孔隙率为20％～80％的导电聚合物层阻隔了硅阳极活性物质层暴露的面积，降低了LPD处理后的硅阳极活性物质层与空气发生反应的几率，进而能够提高活性锂的利用率。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明实施方式提供的一种阳极片的结构示意图。

图2是本发明实施方式提供的另一种阳极片的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明，实施例的配方、比例等可因地制宜做出选择而对结果并无实质性影响。