[发明专利]一种复合负极极片及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种复合负极极片，其特征在于，包括集流体，设置在所述集流体上下表面的第一活性层，以及设置在所述第一活性层上的第二活性层，形成所述第一活性层的材料包括第一负极活性物质、第一导电剂、第一粘结剂、第一增稠剂和第一固态电解质，形成所述第二活性层的材料包括第二负极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂、第二增稠剂和第二固态电解质；所述第一负极活性物质和第二负极活性物质为不同材料，或者形成所述第一活性层的材料和形成所述第二活性层的材料相同，所述第一负极活性物质在所述第一活性层中所占质量比与所述第二负极活性物质在所述第二活性层中所占质量比不同，且所述第一导电剂在所述第一活性层中所占质量比与所述第二导电剂在所述第二活性层中所占质量比不同。

2.根据权利要求1所述的复合负极极片，其特征在于，所述第一负极活性物质为人造石墨、硅碳材料、天然石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯、硬碳、硅、锡和氧化亚硅中的一种；所述第二负极活性物质为人造石墨、硅碳材料、天然石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯、硬碳、硅、锡和氧化亚硅中的一种。

3.根据权利要求2所述的复合负极极片，其特征在于，所述第一负极活性物质为人造石墨，所述第二负极活性物质为硅碳材料。

4.根据权利要求2所述的复合负极极片，其特征在于，所述第一负极活性物质为人造石墨，所述第二负极活性物质为硬碳。

5.根据权利要求2所述的复合负极极片，其特征在于，所述第一负极活性物质为人造石墨，所述第二负极活性物质为天然石墨。

6.根据权利要求1所述的复合负极极片，其特征在于，形成所述第一活性层的材料按照质量百分比计包括70-88％的第一负极活性物质、0.5-5％的第一导电剂、0.5-5％的第一粘结剂、0.5-5％的第一增稠剂以及5-20％的第一固态电解质；形成所述第二活性层的材料按质量百分比计包括70-88％的第二负极活性物质、0.5-5％的第二导电剂、0.5-5％的第二粘结剂、0.5-5％的第二增稠剂以及5-20％的第二固态电解质。

7.根据权利要求1-6任一所述的复合负极极片，其特征在于，所述第一导电剂和第二导电剂独立地选自导电碳黑、单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、石墨烯、柯琴黑、导电石墨和碳纤维中的一种或多种；所述第一粘结剂和第二粘结剂独立地选自丁苯橡胶、改性丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁二烯橡胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯腈和聚丙烯酸酯中的一种或多种；所述第一增稠剂和第二增稠剂独立地选自羧甲基纤维素、聚醚改性有机硅聚合物中的一种或两种；所述第一固态电解质和第二固态电解质独立地选自锂镧锆氧、锂镧锆钽氧、锂镧钛氧、磷酸钛铝锂、磷酸锆锂、磷酸锗铝锂、锂锗磷硫、锂磷硫、锂磷硫氯、锂磷硫溴和锂磷硫碘中的一种或多种。

8.一种如权利要求1-7任一所述复合负极极片的制备方法，其特征在于，包括步骤：

将第一负极活性物质、第一导电剂、第一粘结剂、第一增稠剂、第一固态电解质和去离子水混合，形成第一浆料；

将第二负极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂、第二增稠剂、第二固态电解质和去离子水混合，形成第二浆料，

将所述第一浆料涂覆于集流体上下表面形成第一活性层；

将所述第二浆料涂覆与于所述第一活性层表面形成第二活性层，制得所述复合负极极片。

9.一种如权利要求1-7任一所述复合负极极片的应用，其特征在于，将所述复合负极极片用于制备全固态锂离子电池。