[发明专利]一种锂离子电池负极片、电池及其制备方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池负极片、电池及其制备方法。负极片包括一金属箔集流体及其两侧的功能层，功能层包括：100份混合负极活性材料、0.5～1.0份导电剂、1.2～1.6份CMC和1.5～2.0份粘结剂；混合负极活性材料包括第一材料和第二材料；第一材料含量为30～50wt％，D50为2～6μm，D99为8～60μm；第二材料D50为10～18μm，D99为50～100μm。本发明通过选择特定的配方，各组分相互配合，使得离子可在大粒径颗粒组成的间隙中快速迁移并接触到主导倍率的小粒径颗粒，可制得兼具容量和大倍率充放电性能的负极片或锂二次电池。

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池负极片、电池及其制备方法。

背景技术

随着新能源汽车和新型3C数码消费类电子产品的发展，对锂电池提出可同时满足容量和倍率俩种性能要求。市场上已有的改善电池倍率性能的方式大都集中在负极材料方面，这种材料或是小粒径大比表面积主导倍率性能，或是大粒径小比表面积主导容量，基本上没有可兼容二者的材料。如何在维持电池容量不变的基础上进一步提高电池的倍率性能是目前锂电池领域研究的难点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术中锂电池中容量和倍率不可兼容的缺陷，提供了一种锂离子电池负极片、锂离子电池及其制备方法。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

本发明提供了一种锂离子电池负极片，其包括一金属箔集流体和涂布于所述金属箔集流体两侧的第一功能层，所述第一功能层包括下述重量组分：

100份混合负极活性材料、0.5～1.0份第一导电剂、1.2～1.6份第一羧甲基纤维素钠(CMC)和1.5～2.0份第一粘结剂；

所述混合负极活性材料包括第一负极活性材料和第二负极活性材料；所述混合负极活性材料中，所述第一负极活性材料的含量为30～50wt％；上述百分比为第一负极活性材料占混合负极活性材料的百分比；

所述第一负极活性材料的粒径：D50为2～6μm，D99为8～60μm；

所述第二负极活性材料的粒径：D50为10～18μm，D99为50～100μm。

本发明中，所述金属箔集流体可为锂离子电池常规，例如铜箔。

本发明中，所述金属箔集流体的厚度可为4～18μm，例如6μm。

本发明中，所述第一功能层的体密度优选为1000～2000mg/cm³，更优选为1200～1800mg/cm³，例如1520mg/cm³或者1570mg/cm³。所述体密度一般是指辊压后体密度。

本发明中，所述混合负极活性材料中，所述第一负极活性材料的含量可为35wt％、40wt％、45wt％或者50wt％。

本发明中，所述第一负极活性材料的D50优选为3～6μm，更优选为4～6μm。

本发明中，所述第一负极活性材料的D99优选为12～40μm，更优选为20～35μm，例如30～35μm。

本发明中，所述第二负极活性材料的D50优选为11～16μm，更优选为12～15μm。

本发明中，所述第二负极活性材料的D99优选为12～40μm，更优选为60～85μm，例如65～75μm。

本发明中，所述第一负极活性材料或所述第二负极活性材料可为本领域常规的负极材料，优选包含但不限于：硅氧碳、人造石墨、中间相碳微球和软硬碳中的一种或多种，例如人造石墨。