【摘要】 本发明公开了一种锂离子电池负极及其制备方法。该负极由柔性集流体层、 碳包覆硅层和隔膜粘结在一起构成,其中柔性集流体层由乙炔黑和粘结剂组成, 碳包覆硅层由碳包覆硅、导电碳黑和粘结剂组成,隔膜为多孔聚乙烯、多孔聚丙 烯或多孔聚乙烯-聚丙烯复合膜。首先将碳包覆硅、导电碳黑和粘结剂调制成浆 料,涂布到隔膜表面并烘干得到碳包覆硅层,再将含乙炔黑和粘结剂的浆料涂布 或喷涂到碳包覆硅层表面,烘干后得到一种锂离子电池负极。以1mol/L LiPF6/ EC∶DMC(体积比1∶1)为电解液,以金属锂为对电极与这种负极组装成锂离子 电池,在0.2mA/cm2电流密度下进行恒电流充放电测试,首次循环库仑效率达到 85%,20次循环后的可逆容量达1100mAh/g。对于充放电过程中大体积变化的硅 基材料而言,这种以乙炔黑为柔性集流体的负极与传统的以铜箔为集流体的负极 相比,循环稳定性得到了显著提高。 : 【专利类型】发明授权 【申请人】上海交通大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】200240上海市闵行区东川路800号 【申请人地区】中国 【申请人城市】上海市 【申请人区县】闵行区 【申请号】CN200810042492.5 【申请日】2008-09-04 【申请年份】2008 【公开公告号】CN100583501C 【公开公告日】2010-01-20 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN100583501C 【授权公告日】2010-01-20 【授权公告年份】2010.0 【发明人】杨军; 高鹏飞; 王久林; 努丽燕娜 【主权项内容】1.一种锂离子电池负极,其特征在于由柔性集流体层、碳包覆硅层和隔膜 粘结在一起构成; 柔性集流体层的厚度为8~12微米,由乙炔黑和粘结剂组成,粘结剂含量为 6~18wt%,其中粘结剂为丁苯橡胶-羧甲基纤维素钠乳液,其固含量为 0.5wt%~5wt%,聚偏氟乙烯的1-甲基-2-吡咯烷酮溶液,其浓度为0.01~0.10g/ml, 或丙烯酸水性粘结剂,其固含量为1wt%~15wt%; 碳包覆硅层的厚度为12~25微米,由碳包覆硅、导电碳黑和粘结剂组成, 导电碳黑含量为3~6wt%,粘结剂含量为6~12wt%,其中碳包覆硅的粒径范围为 60~130纳米,导电碳黑的平均粒径为40纳米,粘结剂为丁苯橡胶-羧甲基纤维 素钠乳液,其固含量为0.5wt%~5wt%,聚偏氟乙烯的1-甲基-2-吡咯烷酮溶液, 其浓度为0.01~0.10g/ml,或丙烯酸水性粘结剂,其固含量为1wt%~15wt%; 隔膜的厚度为18~22微米,为多孔聚乙烯、多孔聚丙烯或多孔聚乙烯-聚丙 烯复合膜。 【当前权利人】上海交通大学 【当前专利权人地址】上海市闵行区东川路800号 【统一社会信用代码】1210000042500615X0 【家族被引证次数】28