[发明专利]负极及包含其的电化学装置和电子装置

说明书

本申请涉及负极及包含其的电化学装置和电子装置。本申请负极包括集流体和位于所述集流体上的涂层，所述涂层包含硅基颗粒和石墨颗粒，所述硅基颗粒包括含硅基体和聚合物层，所述聚合物层包含聚合物和碳纳米管，所述聚合物层位于所述含硅基体的至少一部分的表面上，其中所述涂层表面不同位置处的膜片电阻的最小值为R₁，最大值为R₂，R₁/R₂的值为M，并且所述硅基颗粒的重量占所述硅基颗粒和所述石墨颗粒总重量的比例为N，其中M≥0.5，并且N为2wt％‑80wt％。由本申请负极制备的锂离子电池具有提升的循环性能、倍率性能和抗变形能力，以及降低的直流电阻。

技术领域

本申请涉及储能领域，具体涉及一种负极及包含其的电化学装置和电子装置，特别是锂离子电池。

背景技术

随着消费电子类的产品如笔记本电脑、手机、平板电脑、移动电源和无人机等的普及，对其中的电化学装置的要求越来越严格。例如，不仅要求电池轻便，而且还要求电池拥有高容量和较长的工作寿命。锂离子电池凭借其具有能量密度高、安全性高、无记忆效应和工作寿命长等突出的优点已经在市场上占据主流地位。

发明内容

本申请实施例提供了一种负极，以试图在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。本申请实施例还提供了使用该负极的电化学装置以及电子装置。

在一个实施例中，本申请提供了一种负极，其包括集流体和位于所述集流体上的涂层，所述涂层包含硅基颗粒和石墨颗粒，所述硅基颗粒包括含硅基体和聚合物层，所述聚合物层包含聚合物和碳纳米管，所述聚合物层位于所述含硅基体的至少一部分的表面上，其中所述涂层表面不同位置处的膜片电阻的最小值为R₁，最大值为R₂，R₁/R₂的值为M，并且所述硅基颗粒的重量占所述硅基颗粒和所述石墨颗粒总重量的比例为N，其中M≥约0.5，且N为约2wt％-80wt％。

在另一个实施例中，本申请提供一种电化学装置，其包括根据本申请的实施例所述的负极。

在另一个实施例中，本申请提供一种电子装置，其包括根据本申请的实施例所述的电化学装置。

由本申请负极制备的锂离子电池具有提升的循环性能、倍率性能和抗变形能力，以及降低的直流电阻。

本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述和显示，或是经由本申请实施例的实施而阐释。

附图说明

在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。

图1示出了本申请一个实施例中的硅基负极活性材料的结构示意图。

图2示出了SiO颗粒表面的扫描电子显微镜(SEM)图片。

图3示出了本申请实施例2中硅基负极活性材料表面的SEM图片。

图4示出了本申请实施例2中负极的截图的SEM图片。

图5示出了本申请实施例8中负极的截图的SEM图片。

图6示出了本申请实施例9中负极的截图的SEM图片。

图7示出了本申请对比例1中负极的截图的SEM图片。

具体实施方式

本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。