[发明专利]复合负极及其制备方法、包括复合负极的碱金属电池

权利要求书

1.一种用于碱金属电池的复合负极，包括：

集流体；以及

形成在所述集流体上的复合负极活性层，所述复合负极活性层包括至少两种不同的负极活性材料，并且具有20％至90％的孔隙率。

2.如权利要求1所述的复合负极，其中，所述复合负极活性层具有25％至60％的孔隙率。

3.如权利要求2所述的复合负极，其中，所述复合负极活性层具有30％至50％的孔隙率。

4.如权利要求1所述的复合负极，其中，所述至少两种不同的负极活性材料中的每种的质量占所述复合负极活性层的有效电极总质量的1％至99％。

5.如权利要求1所述的复合负极，其中，所述至少两种不同的负极活性材料选自包括如下材料的组：金属锂、锂合金、金属钠、钠合金、金属钾、钾合金、天然石墨、人造石墨、人造中间相碳微球、硬碳、软碳、钛酸锂、氧化亚硅、硅、硅碳复合物负极材料、含锡负极材料、过渡金属化合物负极材料A_xB_y，其中A为Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Mn、Cu、Zn、Ru或Mo，B为F、O、S或N，x和y是正整数。

6.如权利要求1所述的复合负极，其中，所述至少两种不同的负极活性材料选自钛酸锂、软碳和硬碳。

7.如权利要求1所述的复合负极，还包括：

界面层，设置在所述集流体与所述复合负极活性层之间以改善二者之间的导电性。

8.如权利要求7所述的复合负极，其中，所述界面层包括石墨烯。

9.一种制备用于碱金属电池的复合负极的方法，包括：

提供集流体；以及

在所述集流体上形成复合负极活性层，所述复合负极活性层包括至少两种不同的负极活性材料，并且具有20％至90％的孔隙率。

10.如权利要求9所述的方法，其中，在所述集流体上形成复合负极活性层包括：

形成至少两种不同的负极活性材料的浆料；以及

通过喷涂、挤压涂布、旋涂、辊压、或溅射将所述浆料施加到所述集流体上。

11.一种碱金属电池，包括：

正极，包括正极集流体和设置在所述正极集流体上的正极活性层；

权利要求1至8中的任一项所述的复合负极；以及

隔膜，设置在所述正极与所述复合负极之间，并且所述正极集流体和所述负极集流体位于外侧。