一种补锂负极片及其制备方法与电池.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115763700A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211615732.2H01M4/1395(2010.01)(22)申请日2022.12.15H01M4/04(2010.01)H01M10/052(2010.01)(71)申请人北京胜能能源科技有限公司H01M10/0525(2010.01)地址100176北京市大兴区北京经济技术开发区融兴北一街11号院5号楼1至3层101（北京自贸试验区高端产业片区亦庄组团）(72)发明人陶瑗李玉军侯艳丽李鸿键(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师陈小龙(51)Int.Cl.H01M4/13(2010.01)H01M4/134(2006.01)H01M4/139(2010.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称一种补锂负极片及其制备方法与电池(57)摘要本发明涉及一种补锂负极片及其制备方法与电池，所述补锂负极片包括集流体和补锂复合负极膜；所述补锂复合负极膜中包括锂带和负极带；所述补锂复合负极膜卷绕形成卷绕型结构。本发明提供的补锂负极片将所需补充的锂引入到极片内部，采用卷绕型的结构，使得锂带和负极活性物质相间分布，从而达到了补锂与提升倍率的双重效果。CN115763700ACN115763700A权利要求书1/2页1.一种补锂负极片，其特征在于，所述补锂负极片包括集流体和补锂复合负极膜；所述补锂复合负极膜中包括锂带和负极带；所述补锂复合负极膜卷绕形成卷绕型结构。2.根据权利要求1所述的补锂负极片，其特征在于，所述补锂负极片的厚度为20～250μm；和/或，所述锂带的材料为金属锂和掺杂非锂元素；和/或，所述非锂元素包括Al、Sn、Si或Mg中的任意一种；和/或，所述非锂元素的质量为所述锂带的质量的0.01～2wt％。3.根据权利要求1或2所述的补锂负极片，其特征在于，所述负极带中包括活性物质、导电剂和粘结剂；和/或，所述活性物质包括石墨、硅、硅氧或钛酸锂中的任意一种或至少两种的组合；和/或，所述活性物质的质量为负极带质量的60～98wt％。4.根据权利要求3所述的补锂负极片，其特征在于，所述导电剂包括Super‑P、炭黑、科琴黑、碳纳米管、石墨烯、活性炭或碳纳米纤维中的任意一种或至少两种的组合；和/或，所述导电剂的质量为负极带质量的0.5～5wt％。5.根据权利要求3所述的补锂负极片，其特征在于，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚苯乙烯、丁苯橡胶或聚丙烯酸中的任意一种或至少两种的组合；和/或，所述粘结剂的质量为负极带质量的0～5wt％。6.根据权利要求1所述的补锂负极片，其特征在于，所述负极带中还包括纤维化聚合物；和/或，所述纤维化聚合物包括聚四氟乙烯和/或聚四氟乙烯衍生物；和/或，所述纤维化聚合物的质量为负极带质量的1～8wt％。7.一种根据权利要求1‑6任一项所述补锂负极片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)锂片和负极膜片经叠放和压实，得到含锂负极膜层；(2)将所述含锂负极膜层进行卷绕，按照平行于卷绕方向裁切，得到补锂复合负极膜；(3)叠放集流体和所述补锂复合负极膜并进行压实，得到所述补锂负极片。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述负极膜片的制备方法包括：按照第一混合方式混合活性物质和导电剂，得到第一混合物；按照第二混合方式混合纤维化聚合物、粘结剂和所述第一混合物，得到第二混合物；按照第三混合方式混合处理第二混合物后进行高速气流剪切并辊压，得到所述负极膜片；和/或，所述第一混合方式包括机械搅拌、超声分散、球磨混料、挤出机混料、振动混料或脱泡混料中的任意一种或至少两种的组合，优选为机械混料；和/或，所述第二混合方式包括机械搅拌、超声分散、球磨混料、挤出机混料、振动混料或脱泡混料中的任意一种或至少两种的组合，优选为振动混料；和/或，所述第三混合方式机械搅拌、超声分散、球磨混料、挤出机混料、振动混料或脱泡混料中的任意一种或至少两种的组合，优选为球磨混料和/或挤出机混料；2CN115763700A权利要求书2/2页和/或，所述辊压前还包括预热；和/或，所述预热的温度为50～200℃；和/或，所述辊压的辊轮缝隙为0～10cm且不为0；和/或，所述辊压的速度为1～20rpm；和/或，所述负极膜片的压实密度为1.0～2.5g/cc。9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述锂片的厚度为10～200μm；和/或，步骤(1)所述负极膜片的厚度为30μm～10cm。10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述压实的方式为辊压；和/或，所述辊压的速度为1～20rpm；和/或，所述辊压的辊轮缝隙为0～