[发明专利]负电极及其制备方法和低温锂离子电池

说明书

本发明提供了一种负电极及其制备方法和低温锂离子电池。本发明负电极包括包括集流体和结合在所述集流体表面的活性层，所述活性层所含的负极材料包括第一人造石墨和第二人造石墨；其中，所述第一人造石墨的OI值为[1.10‑1.20]，所述第二人造石墨的OI值为(1.20‑1.30]。本发明负电极负极活性层所含的负极材料包括两个特定OI值范围的第一人造石墨和第二人造石墨复合物，从而使得负电极两侧形成厚度和低取向度均一性较好，从而有效改善电池的大电流低温性能。另外，本发明制备方法工艺条件可控，制备的负电极性能稳定。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体涉及一种负电极及其制备方法和低温锂离子电池。

背景技术

锂离子电池以其高电压、高能量密度和长循环寿命等优异性能而被广泛应用于手机和笔记本电池、动力电池及储能电池等。其中手机和笔记本电池已完全被锂离子电池占据，其他种类的电池根本无法达到这些便携式智能设备的严苛要求。随着锂离子电池技术发展，其在动力电池储能电池中所占的比例也越来越大，从目前的发展趋势而言，锂离子电池正处于一个飞速发展阶段，应用前景广阔。随着锂离子电池的应该越来越广，对锂离子电池的要求也越来越高。如对锂离子电池的大电流和低温性能的要求也越来越高。

目前，随着水性粘结剂LA133逐渐市场化，国内负极材料在低温电池上的应用也逐渐得到推广，特别是低温循环性能得到了明显改善；但是，市场对低温电池性能的要求还远远得不到满足，特别是大电流低温性能。目前，为了提高电池的大电流低温性能，现有的技术一般是在电池结构上加上一些加热辅助装置。在充电时，先让加热辅助装置加热到预定的温度后，再对电芯进行大电流充放电。此种方法，在一定程度上能提高电池的大电流低温性能，但是不能从根本上解决电在池低温大电流条件下产生的极化效应。与此同时，该加热辅助装置不仅会占据电池的有效空间，价格较贵,而且对电池的安全性能也会产生一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种负电极及其制备方法，以解决在现有锂离子电池的大电流低温性能不理想的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种低温锂离子电池，以解决现有的大电流低温性能不理想的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明一方面，提供了一种负电极。所述负电极包括集流体和结合在所述集流体表面的活性层，所述活性层所含的负极材料包括第一人造石墨和第二人造石墨；其中，所述第一人造石墨的OI值为[1.10-1.20]，所述第二人造石墨的OI值为(1.20-1.30]。

本发明另一方面，提供了一种负电极的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：

按照如下重量份配方配制负电极浆料：

其中，所述第一人造石墨的OI值为[1.10-1.20]，所述第二人造石墨的OI值为(1.20-1.30]；

将所述负电极浆料在负极集流体表面形成活性层。

本发明又一方面，提供了一种低温锂离子电池，所述低温锂离子电池含有本发明负电极或由本发明制备方法制备的负电极。

与现有技术相比，本发明负电极负极活性层所含的负极材料包括两个特定OI值范围的第一人造石墨和第二人造石墨复合物，从而使得负电极两侧形成厚度和低取向度均一性较好，同时缩短了在充放电过程中锂离子的扩散路径，从而有效改善电池的大电流低温性能。

本发明负电极制备方法是将含有两个特定OI值范围的第一人造石墨和第二人造石墨复合物的负极浆料在集流体表面形成活性层，从而使得制备的负电极活性层厚度和低取代度均一性较好。另外，本发明制备方法工艺条件可控，制备的负电极性能稳定。

本发明低温锂离子电池由于含有本发明负电极，因此，本发明低温锂离子电池具有优异的大电流低温性能。

具体实施方式