[发明专利]一种锂离子电池硅基负极及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种锂离子电池硅基负极，其特征在于，其硅基负极活性物质层包括负极活性物质、导电剂和粘结剂，聚乙烯亚胺溶液与多巴酸通过酰胺化反应得到所述粘结剂，所述粘结剂为聚乙烯亚胺接枝多巴酸获得的共聚物；

所述多巴酸的物质的量与所述聚乙烯亚胺中胺基总数的物质的量的比为1:3-1:2；

所述负极活性物质为硅；

所述粘结剂占所述硅基负极活性物质层的总质量的0.5-1.5%；

所述聚乙烯亚胺为超支化聚乙烯亚胺，所述聚乙烯亚胺中叔胺数量占胺基总数的25%-33%。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池硅基负极，其特征在于，所述聚乙烯亚胺的分子量为10000-270000。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池硅基负极，其特征在于，所述聚乙烯亚胺中的叔胺、仲胺、伯胺的物质的量的比为1:1:1或1:2:1。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池硅基负极，其特征在于，所述负极活性物质、导电剂及所述粘结剂的质量比为94-98%:1-3%:0.5-1.5%。

5.一种如权利要求1-4任一项所述锂离子电池硅基负极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

将聚乙烯亚胺溶于溶剂A中，调节溶液pH7，得聚乙烯亚胺溶液；

在所述聚乙烯亚胺溶液中加入多巴酸及酰胺化试剂进行酰胺化反应得到粘结剂，所述粘结剂为聚乙烯亚胺接枝多巴酸的共聚物；

将制备得到的所述粘结剂与硅、导电剂混合制备得到锂离子电池硅基负极。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂A为去离子水、甲醇、乙醇中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述酰胺化试剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-羟基丁二酰亚胺、O-苯并三氮唑-四甲基脲六氟磷酸盐、2-(7-氮杂苯并三氮唑)-N，N，N'，N'-四甲基脲六氟磷酸盐中的一种或多种的混合物。

8.如权利要求1-4任意一项所述的锂离子电池硅基负极或权利要求5-7任意一项所述制备方法制备得到的锂离子电池硅基负极在制备锂离子电池中的应用。