一种负极片及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113675364A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202111003874.9H01M10/0525(2010.01)(22)申请日2021.08.30(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大道8899号(72)发明人娄帅宾杨红新(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人王焕(51)Int.Cl.H01M4/13(2010.01)H01M4/133(2010.01)H01M4/139(2010.01)H01M4/1393(2010.01)H01M4/04(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种负极片及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种负极片及其制备方法和应用。本发明的负极片，包括集流体、负极浆料层和多个石墨烯复合片层；所述负极浆料层设置于所述集流体至少一侧的表面上，所述石墨烯复合片层设置于所述集流体至少一侧的所述负极浆料层的表面上，且所述石墨烯复合片层和所述集流体分居于所述负极浆料层两侧的表面；每个所述石墨烯复合片层包括至少两个层叠的石墨烯单片层，且所述石墨烯复合片层中，连接所述负极浆料层至远离所述负极浆料层的方向上，所述石墨烯单片层的面积逐渐减小。该负极片具有储存电解液和释放电解液的作用，可延长电池使用周期，改善电芯使用过程中产生的鼓涨现象，提高安全性能，降低电芯使用成本。CN113675364ACN113675364A权利要求书1/1页1.一种负极片，其特征在于，包括集流体、负极浆料层和多个石墨烯复合片层；所述负极浆料层设置于所述集流体至少一侧的表面上，所述石墨烯复合片层设置于所述集流体至少一侧的所述负极浆料层的表面上，且所述石墨烯复合片层和所述集流体分居于所述负极浆料层两侧的表面；每个所述石墨烯复合片层包括至少两个层叠的石墨烯单片层，且所述石墨烯复合片层中，连接所述负极浆料层至远离所述负极浆料层的方向上，所述石墨烯单片层的面积逐渐减小。2.根据权利要求1所述的负极片，其特征在于，所述的多个石墨烯复合片层在所述负极浆料层的表面呈A×B阵列分布；所述A≥2，所述B≥2，且A、B均为整数。3.根据权利要求2所述的负极片，其特征在于，所述A×B阵列中，任意相邻的两行石墨烯复合片层之间的距离为1～60mm；优选地，所述A×B阵列中，任意相邻的两列石墨烯复合片层之间的距离为3～10mm。4.根据权利要求1所述的负极片，其特征在于，单个所述石墨烯复合片层包括3～4个石墨烯单片层；优选地，单个所述石墨烯复合片层的厚度为2～4nm；优选地，单个所述石墨烯复合片层的比表面积为200～260m2/g；优选地，所述石墨烯单片层的形状包括长方形、菱形、正方形和圆形中的至少一种。5.根据权利要求1所述的负极片，其特征在于，所述石墨烯复合片层中，任意上层的所述石墨烯单片层位于其相邻的下层所述石墨烯单片层表面的中心位置。6.根据权利要求1所述的负极片，其特征在于，所述集流体包括厚度为4.5～10μm的铜箔。7.根据权利要求1～6中任一项所述的负极片，其特征在于，所述负极浆料层由包括石墨、导电炭黑和粘结剂的负极浆料制备得到；优选地，所述石墨包括人造石墨、天然石墨、硬碳和中间项碳微球中的至少一种；优选地，所述导电炭黑包括KS‑6、SuperPLI和超导炭黑中的至少一种；优选地，所述粘结剂包括羧甲基纤维素钠和/或丁苯橡胶；优选地，所述负极浆料的固含量为40％～60％；优选地，所述负极浆料的粘度为2000～7000mPa.s。8.根据权利要求1～7中任一项所述的负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在所述集流体至少一侧的表面上涂覆负极浆料，干燥后得到所述负极浆料层；在所述负极浆料层远离所述集流体一侧的表面上自下而上涂覆所述石墨烯单片层，得到所述石墨烯复合片层。9.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1～7中任一项所述的负极片、正极片和电解液。10.根据权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极片包括正极材料，所述正极材料包括镍钴锰三元正极材料、磷酸铁锂和锰酸锂中的至少一种。2CN113675364A说明书1/7页一种负极片及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及一种负极片及其制备方法和应用。背景技术[0002]随着化石燃料的消耗越来越多，环境污染日益严重，清洁能源，可持续发展成为人类的共同目标。可重复利用的二次电池进入人们的视野，逐渐深入的人们生活中的各行各业。[0003]近年来汽车行业的迅速发展，为社会发展带来了极大的方便，新能源汽车作为节能减排的一个重要方面，越来越深