CN108172837A - 锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池 - Google Patents

锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池，涉及电极材料技术领域，所述锂离子电池负极材料包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂包括聚丙烯酰胺类粘合剂；缓解了传统的锂离子电池负极材料采用丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，循环寿命较低的技术问题，达到了采用包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，在电解液中无溶胀现象，改善了低温性能，延长了锂离子电池循环寿命的技术效果。

Description

锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂 离子电池
技术领域
本发明涉及电极材料制备方法技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片及其制备方法和锂离子电池。
背景技术
锂离子电池自上世纪九十年代实现规模化生产以来，以其高体积能量比、高重量能量比、高电压、低放电率、无记忆效应和长循环寿命等优点被广泛应用于各个领域。
传统的锂离子电池负极材料采用丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，由于上述粘合剂在电解液中存在溶胀现象，导致溶胀后的丁苯橡胶对负极活性物质的粘接力下降，锂离子电池循环时，负极活性物质极易脱落，锂离子电池循环寿命降低。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂离子电池负极材料，以缓解传统的锂离子电池负极材料采用丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，粘合剂在电解液中存在溶胀，导致负极活性物质极易脱落，锂离子电池循环寿命降低的技术问题。
本发明提供的锂离子电池负极材料，包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂包括聚丙烯酰胺类粘合剂。
进一步的，所述粘合剂还包括聚丙烯酸、聚四氟乙烯、聚偏氯乙烯、可溶性聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯腈共聚物、海藻酸钠、壳聚糖和壳聚糖衍生物中的至少一种。
进一步的，所述聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺类嵌段共聚物；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的数均分子量为100-2200万；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物包括丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段和乙烯醇单体单元共聚物嵌段；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物还包括丙烯酸酯单体单元聚合物嵌段；
优选地，所述丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段占所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的50-80wt％。
进一步的，所述负极活性物质选自人造石墨、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金或镁基合金中的至少一种。
进一步的，所述导电剂选自石墨、碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维和碳纳米管中的至少一种。
进一步的，所述粘合剂占所述锂离子电池负极材料1.5-25wt％，且聚丙烯酰胺类粘合剂不低于粘合剂1wt％。
本发明的目的之二在于提供一种锂离子电池负极片，包括上述锂离子电池负极材料和集流体，所述锂离子电池负极材料涂覆于所述集流体上。
进一步的，所述集流体为铜箔或铜合金箔。
本发明的目的之三在于提供上述锂离子电池负极片的制备方法，包括如下步骤：
(a)将上述锂离子电池负极材料分散在水中，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在集流体上，再进行干燥和辊压，即制得锂离子电池负极材料。
本发明的目的之四在于提供一种包括上述锂离子电池负极材料或上述锂离子电池负极片的锂离子电池。
本发明提供的锂离子电池负极材料采用至少包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，在电解液中无溶胀现象，且改善了锂离子电池的低温性能，延长了锂离子电池循环寿命。
本发明提供的锂离子电池负极片采用本发明提供的锂离子电池负极材料制备而成，在电解液中无溶胀现象，改善了低温性能，延长锂离子电池循环寿命。
本发明提供的锂离子电池负极片的制备方法工艺简单，操作方便，能够适用于工业化大生产。
本发明提供的锂离子电池采用本发明提供的锂离子电池负极材料制备制备锂离子电池负极片，能够改善锂离子电池低温性能，延长锂离子电池循环寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的锂离子电池的充放电性能测试曲线；
图2为本发明对比例1提供的锂离子电池的充放电性能测试曲线。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种锂离子电池负极材料，包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂至少包括聚丙烯酰胺类粘合剂中的一种。
本发明提供的锂离子电池负极材料采用至少包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，制备而成的锂离子电池负极材料在电解液中无溶胀现象，改善了低温性能，延长锂离子电池循环寿命。
在本发明的进一步优选实施方式中，粘合剂可以为聚丙烯酰胺类粘合剂中的一种，也可以为两种不同的聚丙烯酰胺类粘合剂的混合物，还可以为三种不同的聚丙烯酰胺类粘合剂中的混合物，也可以四种或四种以上不同聚丙烯酰胺类粘合剂的混合物。
在本发明的一种优选实施方式中，粘合剂还包括聚丙烯酸(PAA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氯乙烯(PVDF)、可溶性聚四氟乙烯(PFA)、丁苯橡胶(SBR)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVA)、丙烯腈共聚物、海藻酸钠、壳聚糖和壳聚糖衍生物中的至少一种。
上述聚四氟乙烯、聚偏氯乙烯、可溶性聚四氟乙烯和丁苯橡胶均为水乳液形式，以便于在水中能够均匀分散。
丙烯腈共聚物包括LA132、LA133和LA135等。
当粘合剂为聚丙烯酰胺类粘合剂和上述其它粘合剂的混合物时，所制备的负极浆料与基材的粘附效果更佳，锂离子电池循环寿命更长。
在本发明的一种优选实施方式中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺类嵌段共聚物。
在本发明的一种优选实施方式中，丙烯酰胺类嵌段共聚物的数均分子量为100-2200万。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，丙烯酰胺类嵌段共聚物的数均分子量如为100万、200万、500万、800万、1000万、1200万、1500万、1800万、2000万或2200万。
在本发明的进一步优选实施方式中，丙烯酰胺类嵌段共聚物至少包括丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段和乙烯醇单体单元聚合物嵌段；
在本发明的进一步优选实施方式中，丙烯酸酰胺类嵌段共聚物还包括丙烯酸酯单体单元聚合物嵌段。
通过在丙烯酸酰胺类嵌段共聚物中加入丙烯酸酯单体单元聚合物嵌段，以提高聚丙烯酰胺类粘合剂的耐低温性和耐寒性。
丙烯酸酯单体选自但不限于丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸二乙胺乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-胺基乙酯、丙烯酸环氧丙酯、丙烯酸四氢糠酯中的一种。
在本发明的更进一步优选实施方式中，丙烯酸酯单体选自丙烯酸正丁酯或丙烯酸正己酯。
当选用丙烯酸正丁酯或丙烯酸正己酯作为丙烯酸酯单体时，得到的聚丙烯酰胺类粘合剂的耐寒性和低温特性更好。
在本发明的一种优选实施方式中，丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段占所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的50-80wt％。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段占丙烯酰胺类嵌段共聚物的50wt％、52wt％、55wt％、58wt％、60wt％、62wt％、65wt％、68wt％、70wt％、72wt％、75wt％、78wt％或80wt％。
当丙烯酰胺类单体单元聚合物嵌段占丙烯酰胺类嵌段共聚物的50-80wt％，所得到的聚丙烯酰胺类粘合剂的粘接性能更佳。
在本发明的一种优选实施方式中，负极活性物质选自人造石墨、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金中的至少一种。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，负极活性物质可以为人造石墨、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金或镁基合金，也可以为上述负极活性物质中任意两种的混合物，如人造石墨和硅碳的混合物，钛酸锂和石墨烯的混合物、锡氧化物和硅基合金的混合物等，还可以为上述负极活性物质中任意三种及三种以上的混合物，如为天然石墨、铝基合金和锑基合金的混合物、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物的混合物等。其中，锡基合金包括SnSb、Cu6Sn5、Ni3Sn2、SnCa和Mg2Sn等，硅基合金包括Mg2Si等，铝基合金包括Al6Mn、Al4Mn、Al2Cu、AlNi、Fe2Al5等，锑基合金包括InSb、Cu2Sb、MnSb、Ag3Sb、Zn4Sb3、CoSb3、NiSb2、CoFe3Sb12、TiSb2、VSb2等。
在本发明的一种优选实施方式中，导电剂选自石墨、碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维和碳纳米管中的至少一种。
在本发明的典型但非限制性的实施方式方式中，导电剂可以为石墨、碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维或碳纳米管，也可以为上述任意两种的混合物，如石墨和碳黑的混合物，或碳黑和乙炔黑的混合物，碳纤维和碳纳米管的混合物等，还可以为上述任意三种的混合物，如石墨、碳黑和乙炔黑的混合物，或碳黑、乙炔黑和石墨烯的混合物等，也还可以为上述任意四种及四种以上的混合物，如石墨、碳黑、乙炔黑和石墨烯的混合物等。
在本发明的一种优选实施方式中，粘合剂占锂离子电池负极材料的1.5-25wt％，且聚丙烯酰胺类粘合剂不低于粘合剂1wt％，优选地，粘合剂占锂离子电池负极材料的1.5-3.0wt％。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，粘合剂占锂离子电池负极材料为1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、10wt％、10.5wt％、11wt％、11.5wt％、12wt％、12.5wt％、13wt％、13.5wt％、14wt％、14.5wt％、15wt％、15.5wt％、16wt％、16.5wt％、17wt％、17.5wt％、18wt％、19wt％、19.5wt％、20wt％、20.5wt％、21wt％、21.5wt％、22wt％、22.5wt％、23wt％、23.5wt％、24wt％或24.5wt％。
当锂离子电池负极材料中，粘合剂占锂离子电池负极材料的1.5-25wt％，且聚丙烯酰胺类粘合剂不低于粘合剂的1wt％时，物料粘结性好。
在本发明的进一步优选实施方式中，聚丙烯酰胺类粘合剂占锂离子电池负极材料的0.3-2.5wt％。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，聚丙烯酰胺类粘合剂占锂离子电池负极材料的0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％、1.1wt％、1.2wt％、1.3wt％、1.4wt％、1.5wt％、1.6wt％、1.7wt％、1.8wt％、1.9wt％、2wt％、2.1wt％、2.2wt％、2.3wt％、2.4wt％或2.5wt％。
尤其是当聚丙烯酰胺类粘合剂占锂离子电池负极材料的0.3-2.5wt％时，在电解液中的稳定性更好，不会发生溶胀。
根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种锂离子电池负极片，包括本发明提供的锂离子电池负极材料和集流体，锂离子电池负极材料涂覆于集流体上。
在本发明的一种优选实施方式中，集流体为铜箔或铜合金箔。
通过选用铜箔或铜合金箔作为锂离子电池负极材料的集流体，以保持锂离子电池负极片良好的电性能。
铜合金包括铜铝合金，银铜合金等。
根据本发明的第三个方面，本发明提供了上述锂离子电池负极片的制备方法，包括如下步骤：
(a)将锂离子电池负极材料分散在水中，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在集流体上，再进行干燥和辊压，即制得锂离子电池负极片。
本发明提供的锂离子电池负极片的制备方法，采用廉价无公害的水作为溶剂，采用包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂作为粘合剂，减少了环境污染，节约了能源，同时工艺简单，操作方便，能够适用于工业化大生产。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤(b)中，干燥的温度为70-130℃。
在本发明的典型但非限制性的实施方式中，干燥的温度为72、74、75、76、78、80、82、84、85、86、88、90、92、94、95、96、98、100、102、104、105、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、125、126、128、130、132或134℃。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤(b)中，辊压后再进行剪切，以得到所需尺寸的锂离子电池负极片。
根据本发明的第四个方面，本发明提供了一种锂离子电池，包括上述锂离子电池负极材料或上述锂离子电池负极片。
本发明提供的锂离子电池采用本发明提供的锂离子电池负极材料作为锂离子电池负极片，改善电池低温性能，延长锂离子电池循环寿命。
下面结合实施例和对比例对本发明提供的技术方案做进一步的描述。
实施例1
本实施例提供了一种锂离子电池，包括锂离子电池正极片和锂离子电池负极片，其锂离子电池负极片由锂离子电池负极材料涂覆于铜箔上制备而成，锂离子电池负极材料由如下原料制备而成：人造石墨：97wt％、聚丙烯酰胺类粘合剂：1wt％、LA132：0.5wt％和碳黑：1.5wt％；其中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺-乙烯醇-丙烯酸正丁酯嵌段共聚物，数均分子量为100万，且丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段的占比为50wt％，乙烯醇单体单元聚合物嵌段占比为20wt％，丙烯酸正丁酯单体单元聚合物嵌段占比30wt％。
锂离子电池负极片的制备步骤如下：
(a)将锂离子电池负极材料加入水中分散均匀，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在铜箔上，再进行干燥，干燥的温度为85℃，干燥后再辊压和裁切，即制得锂离子电池片。
将锂离子电池负极片以卷绕的方式制成电芯，最后将电芯置于电池钢壳内，制成锂离子电池，其中，锂离子电池正极片由锂离子电池正极材料涂覆于铝箔上制备而成，锂离子电池正极材料由如下原料制备而成：镍钴锰酸锂：98wt％、碳黑：0.4wt％、碳纳米管：0.8wt％、聚偏氯乙烯：0.8wt％。
实施例2
本实施例提供了一种锂离子电池，包括锂离子电池正极片和锂离子电池负极片，其锂离子电池负极片由锂离子电池负极材料涂覆于铜箔上制备而成，锂离子电池负极材料由如下原料制备而成：钛酸锂：96.5wt％、聚丙烯酰胺类粘合剂：2.5wt％、碳黑：1wt％；其中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺-乙烯醇-丙烯酸正己酯嵌段共聚物，数均分子量为2200万，且丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段的占比为80wt％,乙烯醇单体单元聚合物嵌段占比为10wt％，丙烯酸正丁酯单体单元聚合物嵌段占比10wt％。
锂离子电池负极片的制备步骤如下：
(a)将锂离子电池负极材料加入水中分散均匀，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在铜箔上，再进行干燥，干燥的温度为70℃，干燥后再辊压和裁切，即制得锂离子电池负极片。
将锂离子电池负极片以卷绕的方式制成电芯，最后将电芯置于电池钢壳内，制成锂离子电池，其中所述锂离子电池正极片与实施例1相同。
实施例3
本实施例提供了一种锂离子电池，包括锂离子电池正极片和锂离子电池负极片，锂离子电池负极片由锂离子电池负极材料涂覆于铜箔上制备而成，锂离子电池负极材料由如下原料制备而成：天然石墨：96.5wt％、聚丙烯酰胺类粘合剂：0.5wt％、丁苯橡胶：1wt％、羧甲基纤维素钠：1wt％和碳黑1wt％；其中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺-乙烯醇-丙烯酸正丁酯嵌段共聚物，数均分子量为2000万，且丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段的占比为60wt％,乙烯醇单体单元聚合物嵌段占比为25wt％，丙烯酸正丁酯单体单元聚合物嵌段占比15wt％。
锂离子电池负极片的制备步骤如下：
(a)将锂离子电池负极片加入水中分散均匀，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在铜箔上，再进行干燥，干燥的温度为130℃，干燥后再辊压和裁切，即制得锂离子电池负极片。
将锂离子电池负极片以卷绕的方式制成电芯，最后将电芯置于电池钢壳内，制成锂离子电池，其中所述锂离子电池正极片与实施例1相同。
实施例4
本实施例提供了一种锂离子电池，包括锂离子电池正极片和锂离子电池负极片，锂离子电池负极片由锂离子电池负极材料涂覆于铜箔上制备而成，其锂离子电池负极材料由如下原料制备而成：天然石墨：96.5wt％、聚丙烯酰胺类粘合剂：0.3wt％、丁苯橡胶：1wt％、LA132：1.2wt％和碳黑：1wt％；其中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺-乙烯醇-丙烯酸正己酯嵌段共聚物，数均分子量为1600万，且丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段的占比为70wt％,乙烯醇单体单元聚合物嵌段占比为15wt％，丙烯酸正己酯单体单元聚合物嵌段占比15wt％。
锂离子电池负极片的制备步骤如下：
(a)将锂离子电池负极材料加入水中分散均匀，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在铜箔上，再进行干燥，干燥的温度为105℃，干燥后再辊压和裁切，即制得锂离子电池负极片。
将锂离子电池负极片以卷绕的方式制成电芯，最后将电芯置于电池钢壳内，制成锂离子电池，其中所述锂离子电池正极片与实施例1相同。
实施例5
本实施例提供了一种锂离子电池，包括锂离子电池正极片和锂离子电池负极片，锂离子电池负极片由锂离子电池负极材料涂覆于铜箔上制备而成，其锂离子电池负极材料由如下原料制备而成：石墨烯：96.5wt％、聚丙烯酰胺类粘合剂：1.0wt％、丁苯橡胶：0.3wt％、LA132:1.2wt％、碳黑：1wt％；其中，聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺-乙烯醇-丙烯酸正丁酯嵌段共聚物，数均分子量为800万，且丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段的占比为75wt％，乙烯醇单体单元聚合物嵌段占比为15wt％，丙烯酸正己酯单体单元聚合物嵌段占比10wt％。
锂离子电池负极片的制备步骤如下：
(a)将锂离子电池负极材料加入水中分散均匀，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在铜箔上，再进行干燥，干燥的温度为95℃，干燥后再辊压和裁切，即制得锂离子电池负极片。
将锂离子电池负极片以卷绕的方式制成电芯，最后将电芯置于电池钢壳内，制成锂离子电池，其中所述锂离子电池正极片与实施例1相同。
对比例1
本实施例提供了一种锂离子电池，其锂离子电池负极片与实施例1的区别在于，所采用的粘合剂为羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶，且两者在锂离子电池负极材料中均为0.75wt％。
将上述实施例1-5提供的锂离子电池和对比例1提供的锂离子电池进行了充放电测试，测试条件如下：恒流恒压充电：截止电压4.2V、充电电流2500mA、截止电流100mA，环境温度：25℃；恒流放电：截止电压3.0V、放电电流2500mA，环境温度25℃；循环时电池容量大于或等于原始容量的80％，测试结果如表1所示：
表1锂离子电池电性能数据测试表
充电容量(mAh) 放电容量(mAh) 循环寿命(次)
实施例1 2281 2279 ＞300次
实施例2 2282 2281 ＞300次
实施例3 2285 2282 ＞300次
实施例4 2284 2283 ＞300次
实施例5 2281 2279 ＞300次
对比例1 2249 2243 250次
从上表1可以看出，实施例1-5提供的锂离子电池的充电容量和放电容量均与对比例1提供的锂离子电池相当，没有出现明显下降。
另外，图1为本发明实施例1提供的锂离子电池的充放电性能测试曲线；图2为本发明对比例1提供的锂离子电池的充放电性能测试曲线；从图1和图2可以看出，实施例1提供的锂离子电池的电性能测试曲线与对比例1提供的锂离子电池的电性能测试曲线基本一致，这也说明本发明提供的锂离子电池负极材料采用包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，制备而成的锂离子电池负极片性能优异，没给电池带来不良效果。
通过对上述实施例1-5提供的锂离子电池和对比例1提供的锂离子电池的循环寿命的测试发现，本发明提供的锂离子电池负极材料采用包括聚丙烯酰胺类粘合剂的粘合剂代替丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠作为粘合剂，锂离子电池的循环寿命显著延长，这说明本发明实施例1-8提供的锂离子电池负极片所采用的粘合剂在电解液中无溶胀现象，锂离子电池负极材料与集流体的粘附强度高，锂离子电池的循环寿命长。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种锂离子电池负极材料，其特征在于，包括负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述粘合剂包括聚丙烯酰胺类粘合剂。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述粘合剂还包括聚丙烯酸、聚四氟乙烯、聚偏氯乙烯、可溶性聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯腈共聚物、海藻酸钠、壳聚糖和壳聚糖衍生物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述聚丙烯酰胺类粘合剂为丙烯酰胺类嵌段共聚物；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的数均分子量为100-2200万；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物包括丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段和乙烯醇单体单元共聚物嵌段；
优选地，所述丙烯酰胺类嵌段共聚物还包括丙烯酸酯单体单元聚合物嵌段；
优选地，所述丙烯酰胺单体单元聚合物嵌段占所述丙烯酰胺类嵌段共聚物的50-80wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述负极活性物质选自人造石墨、天然石墨、硅碳、钛酸锂、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金或镁基合金中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，所述导电剂选自石墨、碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维和碳纳米管中的至少一种。
6.根据权利要求1-3任一项所述的锂离子电池负极材料，其特征在于，粘合剂占锂离子电池负极材料的1.5-25wt％，且所述聚丙烯酰胺类粘合剂不低于粘合剂的1wt％。
7.一种锂离子电池负极片，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的锂离子电池负极材料和集流体，所述锂离子电池负极材料涂覆于所述集流体上。
8.根据权利要求7所述的锂离子电池负极片，其特征在于，所述集流体为铜箔或铜合金箔。
9.根据权利要求7或8所述的锂离子电池负极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将权利要求1-6任一项所述的锂离子电池负极材料分散在水中，制得锂离子电池负极浆料；
(b)将锂离子电池负极浆料涂覆在集流体上，再进行干燥和辊压，即制得锂离子电池负极片。
10.一种包括权利求1-6任一项所述的锂离子电池负极材料或权利要求7或8所述的锂离子电池负极片的锂离子电池。
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