[发明专利]用于确定负极极片快充性能的方法和负极极片设计方法

权利要求书

1.一种用于确定负极极片快充性能的方法，所述方法包括：

根据经验公式A＝CW*(PD-1)*(OI+D50+D90)/(w*100)确定该负极极片的快充性能，其中：

当A≤16时，表示所述负极极片适用于10C及以上的快充电池；

当16＜A≤85时，表示所述负极极片适用于4C-10C的快充电池；

当85＜A≤110时，表示所述负极极片适用于2C-4C的快充电池；

当A＞110时，表示所述负极极片适用于2C以下的快充电池；

并且，所述经验公式中

CW表示负极极片的涂布面密度CW，单位mg/cm²；

PD表示负极极片上涂膜的压实密度，单位g/cm³；

OI表示负极极片的取向指数；

D50表示负极极片的负极活性材料的中位粒径，单位μm；

D90表示负极极片的负极活性材料的90％体积分布粒径，单位μm；

w表示负极极片的负极活性材料中活性碳原子在负极活性材料中的质量百分比；

并且，负极极片的负极活性材料满足w为1％-10％且D50为5μm-15μm。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负极极片的负极活性材料满足w为1.6％-4％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负极极片的负极活性材料满足中位粒径D50为6μm-13μm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，负极极片的负极活性材料包括人造石墨、天然石墨中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述负极活性材料还包括软碳、硬碳、硅基材料中的一种或几种。

6.一种用于快充电池的负极极片设计方法，所述方法包括：

一)筛选适合于快充电池的负极活性材料，所述筛选包括：

(1)确定负极活性材料中活性碳原子在负极活性材料中的质量百分比w；

(2)确定负极活性材料的中位粒径D50，单位μm；

(3)确定负极活性材料的90％体积分布粒径D90，单位μm；

(4)选择所述w为1％-10％且所述中位粒径D50为5μm-15μm的负极活性材料；

二)确定负极极片的工艺参数，包括：

(1)将上述筛选出的负极活性材料与可选的助剂分散于溶剂中，形成均匀的负极浆料，然后将负极浆料涂覆于负极集流体上，将涂布后的负极极片干燥后，确定负极极片的涂布面密度CW，单位mg/cm²；

(2)将步骤(1)的负极极片进行冷压处理后，确定以g/cm³为单位的负极极片上涂膜的压实密度PD以及负极极片的取向指数OI值；

三)确定负极极片的快充性能，包括：

根据经验公式判断该负极极片适用的快充电池的倍率性能，所述经验公式为

A＝CW*(PD-1)*(OI+D50+D90)/(w*100)，

其中：

当A≤16时，表示所述负极极片适用于10C及以上的快充电池；

当16＜A≤85时，表示所述负极极片适用于4C-10C的快充电池；

当85＜A≤110时，表示所述负极极片适用于2C-4C的快充电池；

当A＞110时，表示所述负极极片适用于2C以下的快充电池。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤一)中选择满足w为1.6％-4％的负极活性材料。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤一)中选择满足D50为6μm-13μm的负极活性材料。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述负极极片的负极活性材料包括人造石墨、天然石墨中的一种或几种。