[发明专利]锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池

摘要

本发明提供了一种锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池，涉及电极材料技术领域，所述锂离子电池负极材料包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂包括聚丙烯酰胺类粘合剂；缓解了传统的锂离子电池负极材料采用丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，循环寿命较低的技术问题，达到了采用包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，在电解液中无溶胀现象，改善了低温性能，延长了锂离子电池循环寿命的技术效果。 1

主权项

1.一种锂离子电池负极材料，其特征在于，包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂包括聚丙烯酰胺类粘合剂。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述粘合剂还包括聚丙烯酸、聚四氟乙烯、聚偏氯乙烯、可溶性聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯腈共聚物、海藻酸钠、壳聚糖和壳聚糖衍生物中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺类嵌段共聚物；

优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的数均分子量为100‑2200万；

优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物包括丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段和乙烯醇单体单元共聚物嵌段；

优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物还包括丙烯酸酯单体单元聚合物嵌段；

优选地，所述丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段占所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的50‑80wt％。

4.根据权利要求1‑3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述负极活性物质选自人造石墨、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金或镁基合金中的至少一种。

5.根据权利要求1‑3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述导电剂选自石墨、碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维和碳纳米管中的至少一种。

6.根据权利要求1‑3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，粘合剂占锂离子电池负极材料的1.5‑25wt％，且所述聚丙烯酰胺类粘合剂不低于粘合剂的1wt％。

7.一种锂离子电池负极片，其特征在于，包括权利要求1‑6任一项所述的锂离子电池负极材料和集流体，所述锂离子电池负极材料涂覆于所述集流体上。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池负极片，其特征在于，所述集流体为铜箔或铜合金箔。

9.根据权利要求7或8所述的锂离子电池负极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)将权利要求1‑6任一项所述的锂离子电池负极材料分散在水中，制得锂离子电池负极浆料；

(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在集流体上，再进行干燥和辊压，即制得锂离子电池负极片。

10.一种包括权利求1‑6任一项所述的锂离子电池负极材料或权利要求7或8所述的锂离子电池负极片的锂离子电池。