CN110838575A - 一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极及其用途，所述负极包括集流体和涂覆于所述集流体上的负极材料，所述负极材料包含负极活性材料、任选的导电添加剂、粘结剂和选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物。本发明还涉及所述负极在锂离子储能器件中的应用。本发明提供的负极可以改善锂离子储能器件的倍率性能和循环稳定性，成本低，适于量产，可以广泛地应用于工业生产。
Description
技术领域
本发明属于锂离子储能器件领域，具体涉及一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极及其用途。
背景技术
随着环境污染和能源紧缺等问题的日趋严峻，清洁能源的开发利用变得越来越紧迫，因此绿色电化学储能与转换研究也逐渐成为能源与环境领域研究的热点。作为一种高效电能-化学能转化装置，储能器件已在人们的日常生活中得到广泛应用。尤其是锂离子储能器件，如今已广泛应用于各类电子设备中。特别地，锂离子储能器件受到了电动车、航天设备、军事设备等领域的青睐，而这些领域对锂离子储能器件的循环容量、循环倍率、循环寿命都要求较高。
在锂离子储能器件领域内已知，在进行首次充放电时，锂离子储能器件的负极活性材料表面会形成一种固体电解质薄膜(SEI膜)，由于现在商用的电解液是含有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸亚乙烯酯(VC)等碳酸酯类溶剂的非水系电解液，SEI膜的主要成分为LiF、Li2CO3或烷基酯锂等，这层固体电解质降低了负极和电解液之间的副反应，但是由于这样的SEI膜使锂离子电导率很低，因此界面动力学被抑制，从而降低了锂离子储能器件的倍率性能。
因此，仍需要寻找一种合适的方案，该方案在保护负极界面不受电解液腐蚀的同时提高负极的界面动力学，从而提高倍率性能，真正实现锂离子储能器件的快速充放电。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于针对现有技术中存在的缺陷，提供一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极及其用途，通过使用所述负极能够简单且有效地提高锂离子储能器件负极倍率性能。
本发明人发现，通过向负极的负极材料中添加选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物，可以在锂离子储能器件的负极活性材料表面原位包覆一层具有高锂离子导电性的固态电解质层 (SEI膜)，进而很好地提高锂离子储能器件的倍率性能和循环稳定性。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。
一方面，本发明提供了一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极，所述负极包括集流体和涂覆于所述集流体上的负极材料，所述负极材料包含负极活性材料、任选的导电添加剂、粘结剂和选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物。
根据本发明提供的负极，其中，以所述负极材料的重量计，所述含氮化合物的含量为0.5～20重量％。
根据本发明提供的负极，其中，所述负极活性材料为选自碳材料、硅基材料和锡基材料中的一种或多种。
在一些实施方案中，合适的碳材料的实例包括但不限于：石墨如天然石墨和人造石墨、硬碳和软碳。
在一些实施方案中，合适的硅基材料的实例包括但不限于：单质硅、硅合金、SiC和SiO。
在一些实施方案中，合适的锡基材料为选自单质锡材料、锡氧化物材料和锡合金材料中的一种或多种。
根据本发明提供的负极，其中，以所述负极材料的重量计，所述负极活性材料的含量为70～95重量％。
根据本发明提供的负极，其中，所述导电添加剂为选自炭黑导电剂如 Super-P、碳纤维、碳纳米管、石墨烯和氧化石墨烯中的一种或多种。
根据本发明提供的负极，其中，以所述负极材料的重量计，所述导电添加剂的含量为0～20重量％，优选为1～10重量％。
根据本发明提供的负极，其中，合适的粘结剂的实例包括但不限于：聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚环氧乙烷(PEO)、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠(CMC)和苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)。
根据本发明提供的负极，其中，以所述负极材料的重量计，所述粘结剂的含量为1～10重量％。
根据本发明提供的负极，其中，所述集流体为铜箔。
另一方面，本发明提供了一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的浆料，所述浆料包含上述负极材料的组分和溶剂。
根据本发明提供的浆料，其中，所述溶剂为水或有机溶剂，优选为水或N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
根据本发明提供的浆料，其中，以所述浆料的重量计，所述溶剂的用量为40～60重量％。
又一方面，本发明提供了制备所述浆料的方法，所述方法包括：将所述含氮化合物、所述负极活性材料、所述粘结剂和任选的导电添加剂添加到所述溶剂中，混合，从而得到浆料。
根据本发明提供的制备所述浆料的方法，其中，本发明对添加顺序没有特殊要求，所述含氮化合物、所述负极活性材料、所述粘结剂和任选的导电添加剂可以一次性全部添加或分步添加到溶剂中。
在一些优选的实施方案中，制备浆料的方法包括以下步骤：
(1)将所述含氮化合物和至少部分粘结剂添加到溶剂中，混合，得到溶液；和
(2)将所述负极活性材料、所述导电添加剂和剩余部分的粘结剂添加到所述溶液中，混合，得到浆料。
本发明还提供了一种锂离子储能器件，其包含所述负极、正极、隔膜和电解液。
本发明中可以采用本领域中常规的正极、隔膜和电解液，对此没有特殊要求。
同样地，本发明对隔膜没有特殊要求，本领域中常规的隔膜可以用于所述锂离子储能器件。
又一方面，本发明提供了一种提高锂离子储能器件倍率性能的方法，所述方法包括：
(1)将所述浆料涂布到集流体上，真空烘干，得到负极；和
(2)采用步骤(1)中制备的负极来组装锂离子储能器件。
根据本发明提供的提高锂离子储能器件倍率性能的方法，其中，所述步骤(1)中的集流体为铜箔。
根据本发明提供的提高锂离子储能器件倍率性能的方法，其中，所述步骤(1)中所述真空干燥的温度为100～180℃，例如，120℃。
再一方面，本发明提供了根据上述提高锂离子储能器件倍率性能的方法制得的锂离子储能器件。
再一方面，本发明提供了选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物在提高锂离子储能器件倍率性能中的用途。
根据本发明提供的用途，其中，将所述含氮化合物添加到所述锂离子储能器件的负极材料中。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
(1)本发明的负极的倍率性能高。负极的负极材料中所添加的含氮化合物在负极嵌锂过程中能够发生还原分解，并在负极活性材料表面形成了含Li3N和LiNxOy的高锂离子导电性的固态电解质层，氮化锂具有超高锂离子电导率，超过10-4S/cm[1-4]，同时据信LiNxOy具有快速传导锂离子的能力[5-6]，由此在抑制负极同电解液(电解质)发生副反应的同时有效提高了负极活性材料的界面动力学，加快了锂离子的传输速度，减小了阻抗，进而改善了锂离子储能器件的倍率性能和循环稳定性。
(2)本发明提供的负极原料易得，成本低且适于量产，可以广泛地应用于工业生产。
(3)本发明提供的方法简单且使用方便，安全性高，成本低廉，能够有效应用到各种锂离子储能器件中，从而提高储能器件的循环倍率和使用寿命。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1是采用本发明的负极以及对比例的负极的电池的充放电倍率图；和
图2是本发明的负极在充放电前后N元素的XPS对比谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
实施例1
本实施例以购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402 的人造石墨为负极活性材料，硝酸锂为添加剂，水作为溶剂，Super-P作为导电添加剂，羧甲基纤维素钠(CMC)和固含量为25重量％的苯乙烯- 丁二烯的共聚物(SBR)为粘结剂进行负极片的制备。
1、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.05g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.25g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入 1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a1。
2、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.2g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.1g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a2。
3、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.5g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.8g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a3。
4、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和1g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.3g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a4。
5、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和2g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入7.3g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a5。
实施例2
本实施例以购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402 的人造石墨为负极活性材料，以亚硝酸锂、硝酸钠或亚硝酸钠为添加剂，水作为溶剂，Super-P作为导电添加剂，羧甲基纤维素钠(CMC)和固含量为25重量％的苯乙烯与丁二烯的共聚物(SBR)为粘结剂进行负极片的制备。
1、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.2g亚硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.1g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入 1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a6。
2、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.5g亚硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.8g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入 1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a7。
3、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.2g硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.1g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a8。
4、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.5g硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.8g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a9。
5、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.2g亚硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.1g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a10。
6、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC和0.5g亚硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.8g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入 1.2g SBR继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a11。
实施例3
本实施例以购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402 的人造石墨为负极活性材料，硝酸钠为添加剂，1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) 作为溶剂，Super-P作为导电添加剂，聚偏氟乙烯(PVDF)为粘结剂进行负极片的制备。
1、称取10g NMP到烧杯中，加入0.5g PVDF和0.2g硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.1g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4 h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a12。
2、称取10g NMP到烧杯中，加入0.5g PVDF和0.5g硝酸钠，搅拌溶解，待完全溶解，加入8.8g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温 6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a13。
实施例4
本实施例以购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402 的人造石墨为负极活性材料，硝酸锂为添加剂，1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) 作为溶剂，Super-P作为导电添加剂，聚偏氟乙烯(PVDF)为粘结剂进行负极片的制备。
1、称取10g NMP到烧杯中，加入0.1g PVDF和0.5g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.2g石墨和0.2g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4 h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a14。
2、称取10g NMP到烧杯中，加入0.2g PVDF和0.5g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入8.8g石墨和0.5g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4 h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a15。
3、称取10g NMP到烧杯中，加入1g PVDF和0.5g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入7.5g石墨和1g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温 6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a16。
4、称取10g NMP到烧杯中，加入0.5g PVDF和0.5g硝酸锂，搅拌溶解，待完全溶解后，加入7g石墨和2g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温 6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为a17。
对比例1
1、称取10g水到烧杯中，加入0.2g CMC搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.3g购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402的人造石墨和0.2g Super-P搅拌分散，最后加入1.2g固含量为25重量％的SBR 继续搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为aW0。
2、称取10g NMP到烧杯中，加入0.5g PVDF搅拌溶解，待完全溶解后，加入9.3g购自凯金新能源科技股份有限公司的商品名为AML402 的人造石墨和0.2g Super-P搅拌分散，待充分搅拌分散后将所得浆料均匀涂布在铜箔上，转入55℃鼓风烘箱进行干燥4h。将烘干的极片冲成直径为14mm的圆片，称重，转入真空烘箱120℃保温6h，待温度降到30℃后将极片迅速转入充满氩气的手套箱中保存。记录所得极片为aN0。
实施例5
1.组装电池
具体地，在充满氩气气氛的手套箱中，分别将实施例1～4中制备的极片a1～a17和对比例1中制备的极片aW0和aN0为正极，以直径为15mm 且厚度为0.6mm的锂金属片作为电池的负极，以购自美国Celegard公司的商品名为Celgard2400的PP/PE/PP三层膜作为隔膜放在正极和负极之间，滴加购自德国巴斯夫电解质公司的1M LiPF6溶解在体积比为1:1的EC/DMC的非水系电解质，装配成型号为CR2032的扣式电池，分别记做 E1～E17以及EW0和EN0。
2.充放电循环测试
将制备的CR2032型扣式电池在室温条件下静置24个小时后，采用购自武汉市蓝电电子股份有限公司的蓝电电池充放电测试仪对上述制备的 CR2032型扣式电池进行充放电循环测试。石墨的理论比容量算为360 mAh/g，以0.05C的倍率进行首周循环，后续连续以0.2C、0.5C、1C、 2C、3C、4C各循环10周，最后以0.2C继续循环10周。电池的参数及测试结果见表1～4。
实施例6
将电池E3循环40周在充满氩气气氛的手套箱中进行拆卸，将极片放入碳酸二甲酯中进行漂洗三遍，并在手套箱过渡室里抽干。取原始未充放电的E3极片和拆卸所得的极片进行XPS测试，结果如图2所示。
特别地，图1显示了电池EW0和E3的放电倍率曲线。对比可以看出，添加硝酸锂的电池的倍率性能明显提升，在各倍率下的比容量都比未添加硝酸锂的电池的比容量要高，并且倍率越高，提升效果越明显。由此说明硝酸锂的添加成功地提升了负极的倍率性能，验证了本发明方案的可行性和实用性。
图2显示了本发明的负极在充放电前后N元素的XPS对比谱图。结果表明，在未充放电时极片材料中N元素以硝酸根的形式存在，充放电后硝酸根被分解。分解产物中以LiNxOy为主相，同时存在Li3N、NO2-以及还原程度较低的氮元素[7-10]。Li3N和LiNxOy的存在使负极活性材料表面获得超高的锂离子传导速率[1-10]，由此证明了本发明方案的可行性，以及图 1中E3电池倍率性能提高的原因，通过本发明的方法能够成功在负极活性材料表面形成含Li3N和LiNxOy的高锂离子导电固态电解质，从而提高负极的倍率性能。
表1硝酸锂含量对倍率性能的影响
注：表中容量以石墨的质量为基准计量。
由表1可知，在硝酸锂的添加量为0.5重量％-20重量％时，负极的倍率性能和未添加硝酸锂的负极相比都有明显的提高，说明在权利要求书所保护的含氮化合物的含量区间内提高负极倍率性能的方法是真实可行的。
表2不同含氮化合物对倍率性能的影响
注：表中容量以石墨的质量为基准计量。
由表2可知，加入所选择的含氮化合物后，负极的倍率性能都有了明显的提升，说明通过含氮化合物的改性，负极的倍率性能得到了改善，在权利要求书所保护的含氮化合物作为添加剂提升负极倍率性能的方法是真实可靠的。
表3不同溶剂对倍率性能的影响
注：表中容量以石墨的质量为基准计量。
由表3可知，在NMP体系和水体系，硝酸锂提升负极倍率性能的效果都很明显，说明在水体系和有机体系下，添加硝酸锂提升负极倍率性能的方法都是可行的。
表4不同粘结剂含量和不同导电添加剂含量对倍率性能的影响
注：表中容量以石墨的质量为基准计量。
表4中，所选择的含氮化合物为硝酸锂，所选溶剂为NMP，所选粘结剂为PVDF，所选导电添加剂为Super-P。由表4可知，在不同导电添加剂含量和不同粘结剂含量下，硝酸锂提升负极倍率性能的方法都是可行。说明在权利要求书所保护的导电添加剂和粘结剂含量区间对于硝酸锂提升负极的倍率性能都是可行的。
参考文献：
[1]Li,W.；Wu,G.；Araujo,C.M.,et al.Li+ ion conductivity and diffusionmechanism in alpha-Li3N and beta-Li3N[J].Energy& Environmental Science,2010,3(10):1524-1530.
[2]Li,Y.；Sun,Y.；Pei,A.,et al.Robust Pinhole-free Li3N SolidElectrolyte Grown from Molten Lithium[J].ACS central science,2018,4(1): 97-104.
[3]Wu,M.；Wen,Z.；Liu,Y.,et al.Electrochemical behaviors of a Li3Nmodified Li metal electrode in secondary lithium batteries[J].Journal ofPower Sources,2011,196(19):8091-8097.
[4]Zhang,Y.J.；Wang,W.；Tang,H.,et al.An ex-situ nitridation route tosynthesize Li3N-modified Li anodes for lithium secondary batteries[J].Journal of Power Sources,2015,277:304-311.
[5]Shi,Q.；Zhong,Y.；Wu,M.,et al.High-capacity rechargeable batteriesbased on deeply cyclable lithium metal anodes[J].Proceedings of the NationalAcademy of Sciences of the United States of America,2018,115(22): 5676-5680.
[6]Zhang,X.Q.；Chen,X.；Cheng,X.B.,et al.Highly Stable Lithium MetalBatteries Enabled by Regulating the Solvation of Lithium Ions in NonaqueousElectrolytes[J].Angewandte Chemie-International Edition,2018, 57(19):5301-5305.
[7]Barghamadi,M.；Best,A.S.；Bhatt,A.I.,et al.Effect of LiNO3 additiveand pyrrolidinium ionic liquid on the solid electrolyte interphase in thelithium–sulfur battery[J].Journal of Power Sources,2015,295:212-220.
[8]Hu,Z.；Zhang,S.；Dong,S.,et al.Poly(ethyl α-cyanoacrylate)-BasedArtificial Solid Electrolyte Interphase Layer for Enhanced InterfaceStability of Li Metal Anodes[J].Chemistry of Materials, 2017,29(11):4682-4689.
[9]Wang,H.；Xie,K.；Wang,L.,et al.N-methyl-2-pyrrolidone as a solventfor the non-aqueous electrolyte of rechargeable Li-air batteries[J]. Journalof Power Sources,2012,219:263-271.
[10]Xiong,S.；Xie,K.；Diao,Y.,et al.Properties of surface film onlithium anode with LiNO3 as lithium salt in electrolyte solution for lithium–sulfur batteries[J].Electrochimica Acta,2012,83:78-86。
Claims (9)
1.一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的负极，所述负极包括集流体和涂覆于所述集流体上的负极材料，所述负极材料包含负极活性材料、任选的导电添加剂、粘结剂和选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物。
2.根据权利要求1所述的负极，其中，以所述负极材料的重量计，所述含氮化合物的含量为0.5～20重量％；
优选地，所述负极活性材料为选自碳材料、硅基材料和锡基材料中的一种或多种；
更优选地，所述碳材料为选自石墨、硬碳和软碳等中的一种或多种，所述硅基材料为选自单质硅、SiC、SiO和硅合金中的一种或多种，所述锡基材料为选自单质锡材料、锡氧化物材料和锡合金材料中的一种或多种；
优选地，以所述负极材料的重量计，所述负极活性材料的含量为70～95重量％；
优选地，所述导电添加剂为选自炭黑导电剂、碳纤维、碳纳米管、石墨烯和氧化石墨烯中的一种或多种；
优选地，以所述负极材料的重量计，所述导电添加剂的含量为0～20重量％，优选为1～10重量％；
优选地，所述粘结剂为选自聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、聚环氧乙烷、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠和苯乙烯-丁二烯共聚物中的一种或多种；
优选地，以所述负极材料的重量计，所述粘结剂的含量为1～10重量％；
优选地，所述集流体为铜箔。
3.一种用于提高锂离子储能器件倍率性能的浆料，所述浆料包含权利要求1或2中限定的负极材料组分和溶剂。
4.根据权利要求3所述的浆料，其中，所述溶剂为水或有机溶剂，优选为水或N-甲基-2-吡咯烷酮；
优选地，以所述浆料的重量计，所述溶剂的用量为40～60重量％。
5.制备权利要求3或4所述的浆料的方法，所述方法包括：将所述含氮化合物、所述负极活性材料、所述粘结剂和任选的导电添加剂添加到所述溶剂中，混合，从而得到浆料；
优选地，所述含氮化合物、所述负极活性材料、所述粘结剂和任选的导电添加剂一次性全部添加或分步添加到所述溶剂中。
6.一种锂离子储能器件，其包含权利要求1或2所述的负极、正极、隔膜和电解液。
7.一种提高锂离子储能器件倍率性能的方法，所述方法包括：
(1)将权利要求3或4所述的浆料涂布到集流体上，真空烘干，得到负极；和
(2)采用步骤(1)中制备的负极来组装锂离子储能器件；
优选地，所述步骤(1)中的集流体为铜箔；
优选地，所述步骤(1)中所述真空干燥的温度为100～180℃，例如，120℃。
8.根据权利要求7所述的方法制得的锂离子储能器件。
9.选自硝酸锂、亚硝酸锂、硝酸钠和亚硝酸钠中的一种或多种含氮化合物在提高锂离子储能器件倍率性能中的用途；
优选地，将所述含氮化合物添加到所述锂离子储能器件的负极材料中。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112563465A (zh) * | 2019-09-26 | 2021-03-26 | 广州汽车集团股份有限公司 | 负极浆料、负极片、锂离子软包电芯、锂离子电池包及其应用 |
| CN112652732A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-13 | 武汉大学 | 一种锂离子电池负极电极片的制备方法 |
| CN114843449A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-02 | 四川大学 | 一种改性硬碳负极材料及其制备和用途 |
| CN114864942A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-05 | 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 | 用于锂离子电池的负极、其制备方法和包含该负极的锂离子电池 |
| WO2024040504A1 (zh) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池、其制备方法及包含其的用电装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1841833A (zh) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | 三洋电机株式会社 | 非水电解液二次电池 |
| CN105140449A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-09 | 中国人民解放军63971部队 | 一种保护锂硫电池负极的方法 |
| US20170288211A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Nanotek Instruments, Inc. | Elastomer-Encapsulated particles of high-capacity anode active materials for lithium batteries |
| US20180233736A1 (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-16 | Nanotek Instruments, Inc. | Method of Manufacturing a Lithium Secondary Battery Having a Protected High-Capacity Anode Active Material |
-
2018
- 2018-08-17 CN CN201810938290.2A patent/CN110838575A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1841833A (zh) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | 三洋电机株式会社 | 非水电解液二次电池 |
| CN105140449A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-12-09 | 中国人民解放军63971部队 | 一种保护锂硫电池负极的方法 |
| US20170288211A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Nanotek Instruments, Inc. | Elastomer-Encapsulated particles of high-capacity anode active materials for lithium batteries |
| US20180233736A1 (en) * | 2017-02-16 | 2018-08-16 | Nanotek Instruments, Inc. | Method of Manufacturing a Lithium Secondary Battery Having a Protected High-Capacity Anode Active Material |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112563465A (zh) * | 2019-09-26 | 2021-03-26 | 广州汽车集团股份有限公司 | 负极浆料、负极片、锂离子软包电芯、锂离子电池包及其应用 |
| CN112652732A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-13 | 武汉大学 | 一种锂离子电池负极电极片的制备方法 |
| CN114864942A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-05 | 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 | 用于锂离子电池的负极、其制备方法和包含该负极的锂离子电池 |
| CN114843449A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-02 | 四川大学 | 一种改性硬碳负极材料及其制备和用途 |
| WO2024040504A1 (zh) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池、其制备方法及包含其的用电装置 |
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