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負極片及其制備方法與電池

1554   編輯:中冶有色網   來源:蜂巢能源科技(無錫)有限公司  
2022-10-18 15:11:14
權利要求 1.負極片,其特征在于,所述負極片包括集流體,以及依次層疊設置在所述集流體至少一個表面上的鋰金屬層和復合硅負極層,所述復合硅負極層由負極材料以及包埋在所述負極材料中的纖維層組成,所述負極材料包括硅基負極材料,所述纖維層中負載有金屬顆粒。 2.根據權利要求1所述的負極片,其特征在于,所述鋰金屬層的厚度為20~80μm,所述復合硅負極層的厚度為10~50μm,所述復合硅負極層中所述纖維層的厚度為5~20μm; 可選的,所述鋰金屬層與所述復合硅負極層的厚度之比為(1~3):(1~2); 可選的,所述鋰金屬層與所述復合硅負極層的重量之比為(1~5):(1~2)。 3.根據權利要求1所述的負極片,其特征在于,以所述負極材料的總重量為基準,所述硅基負極材料的重量百分含量為90~99wt%; 可選的,所述負極材料還包括導電劑和粘結劑,以所述負極材料的總重量為基準,所述導電劑的重量百分含量為0.5~5wt%,所述粘結劑的重量百分含量為0.5~5wt%; 可選的,所述硅基負極材料選自硅粉、硅氧化物、硅薄膜、硅納米線、硅納米管、多孔硅和中空結構硅中的至少一種;所述導電劑選自碳納米管、乙炔黑、碳纖維、科琴黑和導電炭黑中的至少一種;所述粘結劑選自聚丙烯酸、聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素鈉、丁苯橡膠和海藻酸鈉中的至少一種。 4.根據權利要求1所述的負極片,其特征在于,所述纖維層包括靜電紡絲纖維層,所述靜電紡絲纖維層包括靜電紡絲纖維,所述金屬顆粒負載于所述靜電紡絲纖維中。 5.根據權利要求4所述的負極片,其特征在于,所述靜電紡絲纖維的直徑為3~10μm,所述金屬顆粒的粒徑為50~200nm; 可選的,所述靜電紡絲纖維由聚合物原料制備得到,所述聚合物原料選自聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚己內酯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種; 可選的,所述金屬顆粒選自銀、金、銅、鋁、銦、鍺、鈉、鎂、鉻、鈦、鋇、鎳、鉬、鈷、鉑、鋅、鐵、錫、鉍和銻中的至少一種; 可選的,在所述靜電紡絲纖維中,所述聚合物原料與所述金屬顆粒的重量之比為(2~5):1。 6.制備權利要求1~5中任一項所述的負極片的方法,其特征在于,包括如下操作: 將負極材料漿料涂覆于纖維層的一個表
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