[发明专利]一种获取负极活性材料的方法及负极极片和锂离子电池

说明书

本发明公开了一种获取负极活性材料的方法及负极极片和锂离子电池，其中，一种获取负极活性材料的方法，包括：获取负极活性材料的吸油值QI、OI值V_OI及其粉体压实密度PD，其中QI的单位为ml/100g，PD的单位为g/cm³；筛选出QI、V_OI与PD之间关系式满足1≤QI/V_OI*PD≤600的负极活性材料即可。本发明获取的负极活性材料制备得到的锂离子电池负极极片具有较高的充电能力，同时保证锂离子电池在长期快速充电使用时还具有很好的循环使用寿命和安全性，效果显著。

技术领域

本发明涉及锂电池领域，具体涉及一种获取负极活性材料的方法及负极极片和锂离子电池。

背景技术

负极活性材料是锂离子电池的关键材料，对锂离子电池的循环、快充、高温性能起到非常重要的作用，而现有技术中影响锂离子电池的循环、快充、高温性能的因素有多种，包括但不限于材料的动力学性能、保液性能、耐压能力、吸油值等，现有技术中虽然公开了其中某个因素对锂离子电池的某些性能的影响，例如：CN111755741A公开的全固态锂二次电池、其制造方法、其使用方法、和其充电方法中，记载了吸油值与放电倍率特性之间的关联，但同时影响放电倍率特性的影响因素并不仅仅只是吸油值，还包括负极活性材料的氮气吸附比表面积等。同理，吸油值不仅仅只影响电池的放电倍率特性，同时也影响循环特性。

再如：CN108807847A中公开了负极极片及电池，其中公开了一种负极极片，其包括负极集流体以及设置于负极集流体至少一个表面上且包括负极活性物质的负极膜片。所述负极活性物质包括石墨，且所述负极膜片的OI值V_OI与所述负极膜片的压实密度PD之间的关系满足：0.7≤(80/V_OI+43/PD)×PD/V_OI≤21.5，其中，负极膜片的压实密度PD的单位为g/cm³。但该文献中公开的是可以通过上述条件的限制，用于满足电池的快速充电需求，并在保证快速充电需求的情况下具有长循环寿命和高能量密度。

电池的高温性能也是衡量电池综合性能的重要性能之一，通过获取循环、快充、高温的综合性能优良的负极活性材料，可以有效保证锂离子电池负极极片具有较高的充电能力、循环性能，同时保证锂离子电池在长期快速充电使用时还具有很好的循环使用寿命和安全性。因此，如何获取能够平衡循环、快充、高温性能的负极活性材料是后续电池研发的重点和难点。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中并没有公开如何能获取可平衡循环、快充、高温性能的负极活性材料的方法的缺陷，从而提供可以保证锂离子电池负极极片具有较高的充电能力、循环性能，同时保证锂离子电池在长期快速充电使用时还具有很好的循环使用寿命和安全性的一种获取负极活性材料的方法及负极极片和锂离子电池。

一种获取负极活性材料的方法，包括：

获取负极活性材料的吸油值QI、OI值V_OI及其粉体压实密度PD，其中QI的单位为ml/100g，PD的单位为g/cm³；

筛选出QI、V_OI与PD之间关系式满足1≤QI/V_OI*PD≤600的负极活性材料即可。

所述负极活性材料的V_OI的获取方法为：

分别获取负极活性材料的X射线衍射谱图中004特征衍射峰的峰面积C004和110特征衍射峰的峰面积C110，按照V_OI＝C004/C110的计算公式获取负极活性材料的OI值V_OI。

所述负极活性材料的吸油值QI的获取方法为：