[发明专利]一种负极极片，其制备方法及二次电池

说明书

本申请涉及一种负极极片，所述负极极片包括负极集流体，以及位于所述负极集流体表面的第一涂覆层，还包括位于第一涂覆层表面的第二涂覆层，所述第一涂覆层中含有负极活性物质，所述第二涂覆层中含有绝缘耐热材料，所述绝缘耐热材料选自Mg、Si、Zr、Y中至少一种元素的氧化物或氢氧化物。本申请在常规的负极活性物质层表面涂覆含有绝缘耐热材料的第二涂覆层，能够避免二次电池内部短路时瞬间大功率放电，提高电池的安全性能。

技术领域

本申请涉及二次电池领域，具体讲，涉及一种负极极片，其制备方法，以及使用该负极极片的二次电池。

背景技术

二次电池又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。目前应用最为广泛的锂离子电池，是指由两个能够可逆嵌入与脱嵌锂离子的化合物分别作为正负极的二次电池。为提高锂离子电池安全性能，现有技术中主要采用对负极进行包覆或涂覆、使用电解液钝化剂、高强隔膜及隔膜掺杂包覆处理、正极掺杂包覆及表面涂覆层等手段。一般情况下需要采用大量添加剂或复杂工艺来达到提高安全性能的目的。

然而，这些手段往往对电池的电性能有明显的恶化，增加电池的内部阻抗，降低了能量密度和功率性能，效果差强人意。为了满足锂离子电池的大规模应用，实现绿色可持续发展，必须开发新型负极材料。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本申请的第一目的在于提供一种负极极片。

本申请的第二目的在于提供所述负极极片的制备方法。

本申请的第三目的在于提供使用所述负极极片的二次电池。

为实现上述目的，本申请的技术方案如下：

本申请涉及一种负极极片，所述负极极片包括负极集流体，以及位于所述负极集流体表面的第一涂覆层，还包括位于第一涂覆层表面的第二涂覆层，所述第一涂覆层中含有负极活性物质，所述第二涂覆层中含有绝缘耐热材料，所述绝缘耐热材料选自Mg、Si、Zr、Y中至少一种元素的氧化物或氢氧化物。

优选地，所述绝缘耐热材料选自Mg(OH)₂、SiO₂、ZrO₂、Y₂O₃、Zr_xY_yO₂中的至少一种，其中x﹥0，y﹥0，x+3/4y＝1。

优选地，所述绝缘耐热材料为Zr_xY_yO₂，其中Zr与Y的质量比为(95:5)～(85:15)，优选为91:9。

优选地，所述绝缘耐热材料的粒径为1-50nm，优选为1-20nm。

优选地，所述第二涂覆层的厚度为1-5μm。

优选地，所述绝缘耐热材料的用量为负极活性材料质量的1-10％。。

优选地，所述第二涂覆层中还含有粘结剂和增稠剂。

优选地，所述绝缘耐热材料、所述粘结剂与所述增稠剂的质量比为(95-97)：(2-3)：(1-2)。

优选地，所述粘结剂为水性粘结剂或油性粘结剂，所述水性粘结剂选自丁苯橡胶、水系丙烯酸树脂、羧甲基纤维素中的至少一种，所述油性粘结剂选自聚偏氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇中的至少一种。

本申请还涉及所述负极极片的制备方法，至少包括以下步骤：

步骤一、将包括所述负极活性物质、导电剂和粘结剂的第一浆料涂覆于负极集流体表面，形成第一涂覆层；