[发明专利]一种锂/钠离子电池负极及其制备方法

权利要求书

1.一种锂/钠离子电池负极，其特征在于，所述锂/钠离子电池负极包括：

商业化锂/钠离子电池的负极和电子绝缘体修饰层；

所述电子绝缘体修饰层在商业化锂/钠离子电池的负极表面限域化包覆，头盔式包覆在负极片上表面，为多孔状薄膜；

所述商业化锂/钠离子电池负极包括金属集流体、活性材料、导电添加剂和连接剂。

2.如权利要求1所述的锂/钠离子电池负极，其特征在于，所述电子绝缘体修饰层厚度为10-1000nm。

3.如权利要求1所述的锂/钠离子电池负极，其特征在于，所述电子绝缘体修饰层的组分为电子绝缘或低电子导电性的有机物、聚合物、无机物或二者及以上的混合物。

4.如权利要求3所述的锂/钠离子电池负极，其特征在于，所述有机物或聚合物电子绝缘体修饰层均可溶于溶剂，所述溶剂为水溶液或有机溶剂，所述有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)、正己烷、N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的至少一种。

5.如权利要求1所述的锂/钠离子电池负极，其特征在于，所述商业化锂/钠离子电池的负极中的活性材料包括石墨、硅碳复合材料、硬碳、氧化亚硅，导电添加剂是炭黑、碳纳米管，粘结剂是聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素、丁苯橡胶、聚四氟乙烯，负极粉体之间具有一定的孔隙率。

6.一种用于制备权利要求1～5任意一项所述的锂/钠离子电池负极的制备方法，其特征在于，所述锂/钠离子电池负极的制备方法包括：

步骤一，将有机物或聚合物绝缘组分中的至少一种溶解在溶剂中，添加或者不添加无机绝缘组分，形成溶液；

步骤二，将锂/钠离子电池负极活性材料在金属集流体上制备成锂/钠离子电池的负极片；

步骤三，将溶液喷涂到常规锂/钠离子电池负极极片表面，立即高温干燥，使溶剂快速挥发，得到在电极片最外层的颗粒表面覆盖有绝缘层，而电极片内部无绝缘包覆层的表面限域化包覆，即头盔式包覆改性的负极极片。

7.如权利要求6所述的锂/钠离子电池负极的制备方法，其特征在于，所述步骤一无机绝缘组分包括乙烯-乙烯醇共聚物、乙丙胶、聚偏氟乙烯共聚物、聚丙烯酸、PVDF、Li₂S、Li₂O、Al₂O₃、Li₃PO₄中的至少一种。

8.如权利要求6所述的锂/钠离子电池负极的制备方法，其特征在于，无机绝缘组分采用物理气相沉积或者化学气相沉积的方法制备，所述无机绝缘组分包括Al₂O₃、Li₃PO₄，所述物理气相沉积法包括磁控溅射法、电子束镀膜法、热蒸发镀膜法，所述化学气相沉积法包括等离子体增强化学沉积法、原子层沉积法。

9.一种利用权利要求6～8任意一项所述的锂/钠离子电池负极的制备方法制备的无表面析锂现象的锂离子电池负极，其特征在于，所述无表面析锂现象的锂离子电池负极的工作电位低于0V vs.Li/Li⁺。

10.一种利用权利要求6～8任意一项所述的锂/钠离子电池负极的制备方法制备的无表面析钠现象的钠离子电池负极，其特征在于，所述无表面析钠现象的钠离子电池负极的工作电位低于0V vs.Na/Na⁺。