[发明专利]一种负极材料、其制备方法及二次电池在审
申请号: | 201711294165.4 | 申请日: | 2017-12-08 |
公开(公告)号: | CN109904394A | 公开(公告)日: | 2019-06-18 |
发明(设计)人: | 李强;闫传苗 | 申请(专利权)人: | 宁德时代新能源科技股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/60 |
代理公司: | 北京汇思诚业知识产权代理有限公司 11444 | 代理人: | 王刚;龚敏 |
地址: | 352100 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 包覆层 负极材料 硅基材料 表面设置 二次电池 制备 申请 导电聚合物 减少副反应 结构稳定性 导电性 储能材料 体积膨胀 循环寿命 有效抑制 氟化锂 硅负极 包覆 | ||
1.一种负极材料,其特征在于,所述负极材料为表面设置有包覆层的硅基材料,所述包覆层包括第一包覆层和第二包覆层;
所述第一包覆层设置于所述硅基材料表面,所述第一包覆层含有氟化锂;
所述第二包覆层设置于所述第一包覆层的表面,所述第二包覆层含有导电聚合物。
2.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述第一包覆层与所述硅基材料的质量比为0.001~0.05:1,优选为0.005~0.01:1。
3.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述第一包覆层厚度为1nm~1000nm。
4.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述导电聚合物选自聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩中的至少一种;
其中,所述聚吡咯选自式I所示化合物中的至少一种,所述聚噻吩选自式II所示化合物中的至少一种;
其中,R11、R12、R13、R21、R22各自独立的选自氢、取代或未取代的C1~C12烷基、取代或未取代的C6~C12芳基、取代或未取代的C5~C12芳杂基;
取代基选自卤素、C1~C6烷基。
5.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述第二包覆层与所述硅基材料的质量比为0.005~0.1:1,优选为0.01~0.05:1。
6.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述第二包覆层的厚度为0.1μm~3μm。
7.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述硅基材料选自硅、氧化硅、氧化亚硅、硅与碳的复合材料、硅的卤化物、硅合金中的至少一种;所述硅基材料的粒径为0.1μm~100μm。
8.一种负极材料的制备方法,其特征在于,至少包括如下步骤:
将硅基材料分散在溶剂中,加入氢氟酸后再加入氢氧化锂溶液,搅拌后得到含有氟化锂的第一包覆层的硅基材料;
在具有所述第一包覆层的硅基材料表面原位包覆导电聚合物,即得含有导电聚合物的第二包覆层的硅基材料。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述原位包覆至少包括以下步骤:
将导电聚合物的单体与具有所述第一包覆层的硅基材料混合,然后加入氧化剂,即得所述负极材料。
10.一种二次电池,其特征在于,包括权利要求1~7任一项所述的负极材料。
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