用于可再充电锂电池的负电极活性物质、制备该负电极活性物质的方法和包括该负电极活性物质的可再充电锂电池与流程

摘要: 本公开涉及一种用于可再充电锂电池的负电极活性物质、制备该负电极活性物质的方法和包括该负电极活性物质的可再充电锂电池。背景技术:1、随着使用电池的电子装置(诸如移...
用于可再充电锂电池的负电极活性物质、制备该负电极活性物质的方法和包括该负电极活性物质的可再充电锂电池与流程

本公开涉及一种用于可再充电锂电池的负电极活性物质、制备该负电极活性物质的方法和包括该负电极活性物质的可再充电锂电池。

背景技术:

1、随着使用电池的电子装置(诸如移动电话、笔记本计算机和电动车辆)的快速普及,对具有高能量密度和高容量的二次电池的需求已经迅速增加。结果,已经进行了用于改善可再充电锂电池的性能的研究和开发。

2、可再充电锂电池包括包含能够嵌入和脱嵌锂离子的活性物质的正电极和负电极。可再充电锂电池通过锂离子从负电极脱嵌并嵌入到正电极中以及从正电极脱嵌并嵌入到负电极中时的氧化还原反应产生电能。

技术实现思路

1、一个实施例旨在提供一种具有低的氧浓度的用于可再充电锂电池的负电极活性物质。

2、另一实施例旨在提供一种制备用于可再充电锂电池的负电极活性物质的方法,且该方法具有缩短的硅前驱体颗粒的研磨时间。

3、一个实施例提供了一种用于可再充电锂电池的负电极活性物质,该负电极活性物质包括包含硅纳米颗粒和非晶碳的硅碳复合物,其中,硅碳复合物具有10wt%或更小的氧含量,并且硅纳米颗粒具有10nm至200nm的平均尺寸d50。

4、另一实施例提供了一种制备用于可再充电锂电池的负电极活性物质的方法,该方法包括以下步骤:制备硅纳米颗粒并将硅纳米颗粒或硅纳米颗粒的组装体与非晶碳前驱体混合并进行热处理,其中,制备硅纳米颗粒的步骤包括在25℃下粘度为0.1mpa·s至0.5mpa·s的溶剂中研磨硅前驱体颗粒。

5、又一实施例提供了一种可再充电锂电池,该可再充电锂电池包括负电极和正电极,负电极包括所述用于可再充电锂电池的负电极活性物质。

1.一种用于可再充电锂电池的负电极活性物质,所述负电极活性物质包括:

2.根据权利要求1所述的负电极活性物质,其中,所述负电极活性物质包括:(i)核,包括所述硅纳米颗粒和所述非晶碳;以及(ii)非晶碳涂覆层,围绕所述核并且包括所述非晶碳。

3.根据权利要求1所述的负电极活性物质,其中,所述非晶碳是软碳、硬碳、中间相沥青碳化物、煅烧焦炭或它们的组合。

4.根据权利要求1所述的负电极活性物质,其中,基于所述负电极活性物质中所述硅纳米颗粒和所述非晶碳总计100重量份,所述硅纳米颗粒与所述非晶碳的重量比为80:20至20:80。

5.根据权利要求1所述的负电极活性物质,其中,所述负电极活性物质具有2μm至15μm的平均尺寸d50。

6.一种制备用于可再充电锂电池的负电极活性物质的方法,所述方法包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述溶剂是正己烷。

8.根据权利要求6所述的方法,其中,基于所述溶剂和所述硅前驱体颗粒总计100重量份,所述溶剂与所述硅前驱体颗粒的重量比为70:30至95:5。

9.根据权利要求6所述的方法,其中,在20℃至35℃下进行10小时至25小时所述研磨。

10.根据权利要求6所述的方法,其中,所述硅纳米颗粒具有10nm至200nm的平均尺寸d50。

11.根据权利要求6所述的方法,其中,将所述硅纳米颗粒或所述硅纳米颗粒的组装体与所述非晶碳前驱体混合的步骤和所述热处理步骤进行两次或更多次。

12.根据权利要求11所述的方法,所述方法还包括以下步骤:

13.根据权利要求12所述的方法,其中,在初次混合和热处理的步骤中:

14.根据权利要求12所述的方法,其中,在二次混合和热处理的步骤中:

15.一种可再充电锂电池,所述可再充电锂电池包括:

16.一种可再充电锂电池,所述可再充电锂电池包括: