[发明专利]含稳定锂盐的负极浆料及制备方法、负极极片和锂离子电池

说明书

本发明公开了含稳定锂盐的负极浆料及制备方法、负极极片和锂离子电池。其中所述的含稳定锂盐的负极浆料，由下列重量百分比含量的原料配制而成：负极材料90~96%、导电剂0.5~3%、粘接剂0.5~4.5%、稳定锂盐0.5~5%。本发明将稳定锂盐与传统负极材料混合，用作负极极片的涂布层。由于人工加入稳定锂盐，相当于形成了人工的SEI膜。本发明提供的电池使用时，可以降低首次充放电的正极锂离子损耗，从而提高电池的能量密度，同时又有利于提高电池的循环性能。本发明简单、方便易行，通过稳定锂盐引入量的控制，可方便控制预锂化程度。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及含有稳定锂盐的负极浆料及其制备方法、具有该负极浆料的负极极片和具有该负极极片的锂离子电池。

背景技术

目前提高锂离子电池的能量密度是锂离子电池一个重要发展方向，业界一般是通过电池结构优化和使用高比容量的电极材料等手段来提高锂离子电池的能量密度。通常锂离子电池在首次的充放电过程中，会在负极极片表面形成固态电解质膜（SEI膜），SEI膜的成分一般为LiF、Li₂O、Li₂CO₃、(CH₂OCO₂Li)₂等有机锂盐和无机锂盐，因而会消耗部分正极锂离子（5%~15%），从而使电池的能量密度降低。为降低或弥补SEI膜消耗的锂离子，目前业界一般采用金属锂对负极极片进行预锂化处理，但该工艺对锂电池制成环境要求苛刻，同时存在预锂化不均匀的问题。

因此，如何克服现有负极极片进行预锂化处理过程中，金属锂对环境要求苛刻，金属锂引入量不易控制而使得预锂化不均匀的缺陷是业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明为了解决现有负极极片进行预锂化处理过程中，金属锂对环境要求苛刻，金属锂引入量不易控制使得预锂化不均匀的技术问题，提供一种稳定锂盐引入量易控制并对环境要求宽松的含有稳定锂盐的负极浆料及其制备方法、具有该负极浆料的负极极片和具有该负极极片的锂离子电池。

本发明提出的一种负极浆料，其由下列重量百分比含量的原料配制而成：

负极材料 90~96%、导电剂0.5~3%、粘接剂0.5~4.5% 、稳定锂盐0.5~5%。

优选的，所述的负极材料为硅氧-碳、硅碳、硬碳、软碳或石墨中的一种。

优选的，所述的导电剂为导电碳黑（SP）、碳纳米管(CNT)或石墨烯（GN）中的至少一种。

优选的，所述的粘接剂为海藻酸钠（CMC）与丁苯橡胶（SBR）。

优选的，所述海藻酸钠（CMC）与丁苯橡胶（SBR）的重量之比为1:1~1:2。

优选的，所述的稳定锂盐为氟化锂、碳酸锂、磷酸锂、草酸锂或烷基锂中的至少一种。

优选的，所述稳定锂盐的颗粒大小为1~50nm。

本发明提出的一种负极极片，包括基片，设于该基片上的所述负极浆料层。

优选的，所述负极浆料层上设有所述的稳定锂盐层。

优选的，所述稳定锂盐层真空蒸镀于所述负极浆料层上，真空蒸镀稳定锂盐层的厚度为5~50nm。

优选的，所述的负极浆料层上设有聚偏氟乙烯和稳定锂盐的混合层。

优选的，所述的聚偏氟乙烯和稳定锂盐的重量之比为76~88 :10~26。

优选的，所述的聚偏氟乙烯和稳定锂盐的重量之比为82 : 18。

本发明提出的一种锂离子电池，具有所述的负极极片。

本发明还提出了一种所述负极浆料的制备方法，步骤如下：