一種鋰離子電池的負(fù)極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰離子電池的負(fù)極。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域廣,包括手機(jī)、筆記本電腦等電子終端設(shè)備,甚至是走向了電動汽車和儲能技術(shù)領(lǐng)域;鋰離子電池從結(jié)構(gòu)上分為正極、負(fù)極、隔膜、電解液和外殼。其中,負(fù)極材料一般包括負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑。
[0003]傳統(tǒng)的負(fù)極活性物質(zhì)一般為石墨,但是其制成的鋰離子電池容量有限,限制了鋰離子電池的發(fā)展;目前研究的較多的是采用納米硅,可嵌入更多的鋰離子,然而硅在發(fā)生反應(yīng)的時候會產(chǎn)生巨大的體積變化,造成鋰離子負(fù)極物質(zhì)的機(jī)械粉化甚至剝離,從而使鋰離子電池失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明提供一種鋰離子電池的負(fù)極,能夠提高鋰離子電池的電池容量、循環(huán)穩(wěn)定性以及安全環(huán)保性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種鋰離子電池的負(fù)極,由負(fù)極材料和集流體組成,負(fù)極材料包括負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑以及粘結(jié)劑,集流體為銅箔;其中,在負(fù)極材料中,各組分按重量百分比計,負(fù)極活性物質(zhì):導(dǎo)電劑:粘結(jié)劑為90-95:1-3:5-8;
更具體地,上述負(fù)極活性物質(zhì)為納米硅、二氧化硅和石墨,導(dǎo)電劑為碳納米管,粘結(jié)劑為水基粘結(jié)劑。
[0006]更具體地,在上述負(fù)極活性物質(zhì)中,各組分按重量百分比計,納米硅:二氧化硅:石墨為40:10:50。
[0007]更具體地,上述水基粘結(jié)劑為LA132,采用30%的乙醇將5%的LA132稀釋為3%。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
1)采用水基粘合劑替代傳統(tǒng)的聚偏氟乙烯作為粘結(jié)劑,符合環(huán)保要求,且成本低,安全性能高,且采用乙醇稀釋的方式,可降低水的表面張力,使水劑粘合劑更好地與負(fù)極活性物質(zhì)混合均勾;
2)采用納米硅、二氧化硅和石墨作為復(fù)合負(fù)極活性材料,納米硅可以提高鋰離子電池的電池容量,二氧化硅和石墨可緩沖納米硅在反應(yīng)過程中的體積變化,防止負(fù)極材料的機(jī)械粉化和剝離。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010]本發(fā)明具體實施的技術(shù)方案是: 一種鋰離子電池的負(fù)極,由負(fù)極材料和集流體組成,負(fù)極材料包括負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑以及粘結(jié)劑,集流體為銅箔;其中,在負(fù)極材料中,各組分按重量百分比計,負(fù)極活性物質(zhì):導(dǎo)電劑:粘結(jié)劑為92:2:6;負(fù)極活性物質(zhì)為納米硅、二氧化硅和石墨,其比例為40:10:50;導(dǎo)電劑為碳納米管,粘結(jié)劑為水基粘結(jié)劑LA132,采用30%的乙醇將5%的LA132稀釋為3%。
[0011]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鋰離子電池的負(fù)極,由負(fù)極材料和集流體組成,所述的負(fù)極材料包括負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑以及粘結(jié)劑,所述的集流體為銅箔;其特征在于,所述的負(fù)極材料中,各組分按重量百分比計,負(fù)極活性物質(zhì):導(dǎo)電劑:粘結(jié)劑為90-95:1-3:5-8;其中,所述的負(fù)極活性物質(zhì)為納米硅、二氧化硅和石墨;所述的導(dǎo)電劑為碳納米管;所述的粘結(jié)劑為水基粘結(jié)劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的鋰離子電池的負(fù)極,其特征在于,所述的負(fù)極活性物質(zhì)中,各組分按重量百分比計,納米硅:二氧化硅:石墨為40:10:50。3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的鋰離子電池的負(fù)極,其特征在于,所述的水基粘結(jié)劑為LA132,采用30%的乙醇將5%的LA132稀釋為3%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰離子電池的負(fù)極,由負(fù)極材料和集流體組成,負(fù)極材料包括負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑,其中,負(fù)極活性物質(zhì)包括納米硅、二氧化硅和石墨;導(dǎo)電劑為碳納米管;粘結(jié)劑為水基粘結(jié)劑。本發(fā)明中公開的鋰離子電池負(fù)極采用環(huán)保材料,具有較高的電池容量和循環(huán)穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01M10/0525, H01M4/587, H01M4/38, H01M4/48, H01M4/36, H01M4/62
【公開號】CN105529445
【申請?zhí)枴緾N201510985406
【發(fā)明人】王海波
【申請人】蘇州格瑞動力電源科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月25日