[发明专利]负极材料组合物、锂离子电池用负极以及锂离子电池

说明书

本发明涉及一种负极材料组合物，包括重量份数为90份～96份的人造石墨、0.5份～3份的膨胀石墨和2份～4.5份的粘合剂，所述膨胀石墨的层数为10层～50层。本发明还涉及一种锂离子电池用负极，其负极活性材料层包含所述的负极材料组合物。本发明进一步涉及一种锂离子电池，其负极为所述的锂离子电池用负极。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种负极材料组合物、锂离子电池用负极以及锂离子电池。

背景技术

随着近几年新能源产业的兴起，可循环型锂离子电池在电能的存储中备受青睐。此类锂离子电池产品大致可分为消费型锂离子电池、动力型锂离子电池等。前者主要应用于手机电池、电动玩具等日常生活用品的储能器件中，后者主要应用于新能源汽车中。

目前，已经很普及的动力型电池主要采用磷酸铁锂、镍钴锰酸锂等材料作为正极，人造石墨或者天然石墨作为负极。人造石墨在应用时具有克容量高、循环性能优越、首效高等特点，但相比天然石墨，人造石墨在实际应用时，存在着可加工性能较差、负极片剥离强度低等缺点。这些缺点导致负极片在组装电池时，易于发生掉粉、短路、hi-pot(耐压)不良等问题，剥离强度差，影响电池的循环性能。

发明内容

基于此，有必要提供一种剥离强度高、电化学性能好的负极材料组合物、锂离子电池用负极以及锂离子电池。

本发明一方面，提供一种负极材料组合物，包括重量份数为90份～96份的人造石墨、0.5份～3份的膨胀石墨和2份～4.5份的粘合剂，所述膨胀石墨的层数为10层～50层。

本发明另一方面，提供一种一种锂离子电池用负极，包括集流体和设于所述集流体上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包含所述的负极材料组合物。

本发明再一方面，还提供一种一种锂离子电池，其中所述负极为所述的锂离子电池用负极。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的负极材料组合物，在传统以人造石墨为主要成分的负极材料中添加了一定量的膨胀石墨，该膨胀石墨层数为10层～50层，能够通过层与层之间的相对滑动，释放应力，缓解负极制备过程中辊压对负极材料粘附力的破坏。另外，该膨胀石墨相比与天然石墨，石墨层和层之间的间距大，倍率性能更优。由其制备的负极，可以在保持高容量和高倍率性能的同时，具有更高的剥离强度。将该负极用于锂离子电池中，可以有效解决现有技术中的电池出现的负极掉粉、短路、hi-pot(耐压)不良等问题，提升了电池的循环性能。

附图说明

图1为实施例1负极极片的扫描电镜图；

图2为本发明实施例1～6和对比例1制得的负极的剥离强度测试结果图；

图3为不同膨胀石墨添加比例的负极构成的电池的循环性能测试结果图，其中图例数字0表示对比例1制备的负极构成的电池的循环曲线，图例数字2.5表示实施例5制备的负极构成的电池的循环曲线，图例数字3表示实施例6制备的负极构成的电池的循环曲线。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。