CN116093257A - 锂离子二次电池用负极、其制备方法及包含其的锂离子二次电池 - Google Patents

锂离子二次电池用负极、其制备方法及包含其的锂离子二次电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种锂离子二次电池用负极及其制备方法，其包含：负极集流体和形成在所述负极集流体表面的负极活性物质层，其中负极活性物质层包含负极活性物质；负极活性物质包括无定形碳包覆的石墨；其中，负极的孔隙率P为34.0％‑55.0％；负极活性物质的比表面积S为0.80m2/g‑3.20m2/g；负极活性物质的无定形碳包覆量C为0.80％‑3.35％；负极活性物质的石墨化度G为83.0％‑95.0％；负极活性物质的粒度D为3.0μm‑14.0μm。本发明还涉及一种包含本发明负极的锂离子二次电池及电动装置。本发明通过对负极端的材料层级和极片层级进行合理搭配，显著改善了锂离子二次电池的功率性能。

Description

锂离子二次电池用负极、其制备方法及包含其的锂离子二次电池
技术领域
本申请属于锂离子二次电池领域，具体涉及一种锂离子二次电池用负极、其制备方法及包含该负极的锂离子二次电池。
背景技术
锂离子二次电池具有能量密度高、循环寿命长、低温性能好、绿色安全等优点，因此被广泛应用于动力电池、手机、电脑、电动工具、风光储能等领域。
其中，插电式混合动力电动汽车(PHEV)和混合动力电动汽车(HEV)可以实现更低的油耗和更优的驾驶体验，受到广泛关注。这类型电动汽车对锂离子电池的要求主要是高功率性能和大倍率充放电，使得提高锂离子电池的功率性能成为锂离子电池领域亟待解决的问题。因此，有待开发一种功率性能更优的锂离子二次电池。
对锂离子电池的负极端进行改进是提高锂离子二次电池功率性能的一种可行的方式。CN115188920A公开了一种负极片，其中活性层由快充材料含量和导电剂含量不同的涂层组成，使快充材料能搭配导电剂，内侧具备更少快充材料且相较于外侧部分具备更多的导电剂，保证内侧涂层的锂离子传输，同时最大程度上使极片具备高的能量密度。
发明内容
目前，对负极端的改进一般采用降低活性物质的粒径、进行表面包覆等方式来提高材料的功率性能。为了进一步改善锂离子二次电池的功率性能，本申请通过材料层级和极片层级进行合理搭配，获得的锂离子二次电池用负极，使锂离子二次电池的功率性能的实现显著提升。
在一方面，本发明涉及一种锂离子二次电池用负极，其包含：负极集流体和形成在负极集流体表面的负极活性物质层，其中，负极活性物质层包含负极活性物质；负极活性物质包括：无定形碳包覆的石墨；其中，负极的孔隙率P为34.0％-55.0％；负极活性物质的比表面积S为0.80m2/g-3.20m2/g；负极活性物质的无定形碳包覆量C为0.80％-3.35％；负极活性物质的石墨化度G为83.0％-95.0％；负极活性物质的粒度D为3.0μm-14.0μm。
在一个实施方案中，负极进一步满足以下条件中一个或多个：负极的孔隙率P为35.0％-53.0％；负极活性物质的比表面积S为1.50m2/g-3.00m2/g；负极活性物质的无定形碳包覆量C为1.00％-2.50％；负极活性物质的石墨化度G为85.0％-93.0％；负极活性物质的粒度D为5.0μm-12.0μm。
在一个实施方案中，负极的孔隙率P以及负极活性物质的比表面积S、无定形碳包覆量C、石墨化度G和粒度D满足以下数学式：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030。
在另一方面，本发明还涉及一种锂离子二次电池用负极的制备方法，其包括以下步骤：提供负极浆料，其包含：负极活性物质和任选存在的添加剂；将负极浆料涂布在负极集流体上后进行干燥处理，获得负极涂布片；将负极涂布片进行辊压，以获得锂离子二次电池用负极。
在又一方面，本发明还涉及一种锂离子二次电池，其具有发电元件，所述发电元件包含：本发明的锂离子二次电池用负极、正极、电解液和隔膜。
在又一方面，本发明还涉及一种电动装置，其包含本发明的锂离子二次电池。
具体实施方式
一般定义和术语
如果没有另行指出，在此所提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献通过援引以其全部并入本文。
除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员通常理解的相同的含义。若存在矛盾，则以本文提供的定义为准。
除非另有说明，所有的百分比、份数、比例等都是按重量计的。
当给出数量、浓度或其它值或参数作为范围、优选范围或优选的上限值和下限值或者具体的值时，应将其理解为特定公开了从任意上限范围或优选值与任意下限范围或优选值的成对数值所形成的所有范围，而无论范围是否单独地被公开。除非另有说明，当本文引用数值范围时，所述的范围是指包括其端点、以及所有该范围内的整数和分数。本发明的范围并不限制于当定义范围时所引用的特定数值。例如“1-8”涵盖1、2、3、4、5、6、7、8以及由其中任何两个值组成的任何亚范围，例如2-6、3-5。
术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其在本文中的其它变体形式为包含性的或开放式的，且不排除其它未列举的元素或方法步骤。本领域技术人员应当理解，上述术语如“包括”涵盖“由…组成”的含义。表述“由…组成”排除未指明的任何元素、步骤或成分。表述“基本上由…组成”指范围限制在指定的元素、步骤或成分，加上任选存在的不会实质上影响所要求保护的主题的基本和新的特征的元素、步骤或成分。应当理解，表述“包含”涵盖表述“基本上由…组成”和“由…组成”。
术语“选自…”是指在后面所列的组中的一个或多个元素，独立地加以选择，并且可以包括两个或更多个元素的组合。
本文所使用的术语“任选”或“任选地”是指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，该描述包括发生所述事件或情况和不发生所述事件或情况。
当在本文中描述数值或范围端值时，应理解所公开的内容包括所引用的特定值或端值。
本文所使用的术语“一种或多种”或“至少一种”指一种、两种、三种、四种、五种、六种、七种、八种、九种或更多种。
除非另有说明，术语“其组合”及“其混合物”，表示所述各元素的多组分混合物，例如两种、三种、四种以及直到最大可能的多组分混合物。
此外，本发明的部件或组分之前未标明个数的，表示对于部件或组分的出现(或存在)数是没有限制的。因此，应当解读为包括一个或至少一个，并且部件或组分的单数词形式也包括复数，除非该数值明显地表示单数。
术语“锂离子二次电池”是指一种可再充电电池类型，其中锂离子在放电期间从阳极移动至阴极，并在充电期间从阴极移动至阳极。
术语“阳极”是指在二次电池中，在放电期间在其中发生氧化且在充电期间在其中发生还原的电极。
术语“阴极”是指在二次电池中，在放电期间在其中发生还原且在充电期间在其中发生氧化的电极。
术语“化成”是指在电池制备过程中，获得电池后对电池进行小电流充放电的处理。化成处理有利于稳定电池的电性能。
术语“电动汽车”是指以电力为动力源的汽车，电动汽车的实例包括但不限于电动车(EV)、混合动力车(HEV)、插电式混合动力车(PHEV)等。
负极
在一方面，本发明涉及一种锂离子二次电池用负极，其包含：负极集流体和形成在该负极集流体表面的负极活性物质层。负极指：放电时，电子从外部电路流出、电位较低的电极。
负极集流体
本发明中，对构成负极集流体的材料没有特别限制，例如可以使用金属。具体地，本文可选的金属包括但不限于：铝、镍、铁、不锈钢、钛、铜以或其组合等。当负极集流体选用两种或以上金属的组合，可以指采用合金形式，也可以指采用包层、镀层等形式。从电子电导率、电池工作电位的观点出发，负极集流体的金属优选铜、铝、不锈钢。在一个具体的实施方案中，负极集流体为铜箔。
负极集流体的尺寸可以根据电池的实际使用的用途进行调整。例如，若用于要求高能量密度的大型电池，则可以使用面积大的集流体。负极集流体的厚度没有特殊的限制，例如可以为1-100μm，例如1μm、5μm、10μm、20μm、50μm、80μm、100μm等。在一个具体的实施方案中，负极集流体的厚度为10μm。
负极活性物质层
负极活性物质层形成在负极集流体的表面，其形状、面积没有特殊的限制。负极活性物质层可以覆盖在负极集流体一侧或双侧表面。负极活性物质层的厚度没有特殊的限制，例如可以为1-100μm，例如1μm、5μm、10μm、20μm、50μm、80μm、100μm等。在一个具体的实施方案中，负极集流体的厚度为10μm。
负极活性物质
负极活性物质层可以包含负极活性物质。负极活性物质通常为能够嵌入或脱嵌锂离子的材料。本文可以使用的负极活性物质可以为碳材料，包括但不限于无定形碳包覆的石墨(即，在其表面包覆有非晶无定形碳层的石墨)。在一个实施方案中，负极活性物质为无定形碳包覆的石墨。本文中所述的石墨可以包括：天然石墨、人造石墨、改性石墨、硅氧复合人造石墨或其组合。负极活性物质可以为颗粒、粉末等形式，例如为无定形碳包覆的石墨颗粒。
锂离子电池的功率性能与锂离子在液相、固液界面处以及固相的传输有关。通过对负极在材料层级(如负极活性物质的比表面积S、无定形碳包覆量C、石墨化度G、粒度D)和极片层级(如负极极片孔隙率P)进行调控，有助于提升电池的功率性能。
锂离子在液相传输中会受到极片孔隙率的影响。本文中，“负极的孔隙率”也可以称为“负极极片的孔隙率”。在一个实施方案中，负极的孔隙率P为34.0％-55.0％，优选为35.0％-53.0％，例如为34.0％、35.0％、36.0％、37.0％、38.0％、38.1％、39.0％、39.2％、39.4％、39.6％、39.7％、40.0％、40.6％、42.0％、42.1％、42.3％、42.8％、43.5％、44.0％、45.0％、45.4％、48.0％、50.0％、51.0％、52.0％、53.0％、54.0％、55.0％等。提高负极的孔隙率，液相传输途径增加，液相传输阻力变小，进而改善功率性能。负极的孔隙率过低或过高均不利于改善功率性能，孔隙率过低，可能会导致电解液浸润效果变差，电解液无法充分进入到极片内部，不利于降低液相传输阻力，从而导致锂离子电池的功率性能下降；孔隙率过高，可能影响负极活性物质间颗粒的充分接触，颗粒接触变差，可能会造成负极片的电子电导率下降，进而导致锂离子电池的功率性能下降。
本文中“孔隙率”具有本领域通常所理解的含义，例如指样品(如负极极片)的表观体积中，材料内部的孔隙占总体积的比例。可以通过常规的方式测量负极的孔隙率，例如根据国标GB/T 21650.1-2008/ISO 15901-1:2005，利用压汞法测定负极极片孔隙率。
在固液界面处，锂离子的固液界面传输过程，会受到界面锂离子传输通道的影响。负极活性物质的比表面积S和无定形碳包覆量C会影响固液界面传输。负极活性物质的合适的比表面积S以及无定形碳包覆量C有助于改善锂离子固液界面传输过程，进而提高电池的功率性能。
合适的负极活性物质的比表面积S，有助于增加界面传输通道，从而提高功率性能。在一个实施方案中，负极活性物质的比表面积S为0.80m2/g-3.20m2/g，优选为1.50m2/g-3.00m2/g，例如为0.80m2/g、0.90m2/g、1.00m2/g、1.10m2/g、1.20m2/g、1.30m2/g、1.40m2/g、1.50m2/g、1.60m2/g、1.63m2/g、1.64m2/g、1.76m2/g、1.78m2/g、1.80m2/g、1.82m2/g、1.90m2/g、1.91m2/g、1.96m2/g、2.00m2/g、2.01m2/g、2.03m2/g、2.10m2/g、2.11m2/g、2.12m2/g、2.19m2/g、2.20m2/g、2.21m2/g、2.42m2/g、2.50m2/g、2.53m2/g、2.80m2/g、3.00m2/g、3.10m2/g、3.20m2/g等。负极活性物质的比表面积S过大或过小均会对电池的功率性能造成不利影响。比表面积过大，负极活性物质颗粒分散加工效果较差，影响颗粒间充分接触，使得负极片的电子电导率下降，进而导致锂离子电池的功率性能下降；比表面积过小，界面传输通道较少，不利于锂离子在固液界面的传输，从而导致锂离子电池的功率性能下降。
本文中“比表面积”具有如本领域技术人员所普遍理解的含义，即单位质量物料所具有的总面积。可以根据本领域常规的方法、设备进行测量，例如采用多点BET法进行比表面积的测量。
无定形碳材料相比石墨具有更大的层间距，可改善锂离子在其中的扩散性能。因此采用无定形碳对石墨进行包覆，相当于在石墨外表面形成锂离子缓冲层，从而能够提高石墨材料的大电流充放电性能。此外，在石墨上包覆无定形碳，可以阻止因溶剂分子的共嵌入导致的石墨层剥离，增加电解液体系的选择范围并提高了电极材料的循环稳定性。
适当提高负极活性物质的无定形碳包覆量C，可以有效降低固液界面上的电荷转移阻抗，有利于锂离子在固液界面的传输，进而改善功率性能。在一个实施方案中，负极活性物质的无定形碳包覆量C为0.80％-3.35％，优选为1.00％-2.50％，例如为0.80％、0.90％、1.00％、1.20％、1.45％、1.48％、1.50％、1.52％、1.53％、1.55％、1.58％、1.59％、1.60％、1.62％、1.63％、1.69％、1.70％、1.71％、1.77％、1.80％、1.82％、1.90％、1.92％、2.00％、2.02％、2.10％、2.20％、2.30％、2.40％、2.50％、2.60％、2.70％、2.80％、2.90％、3.00％、3.10％、3.20％、3.30％、3.35％等。负极活性物质的无定形碳包覆量C过高或过低均会对电池的功率性能造成不利影响。无定形碳包覆量过高，可能会影响负极活性物质颗粒分散加工效果，不利于颗粒间充分接触，颗粒接触变差，可能会造成负极片的电子电导率下降，进而导致锂离子电池的功率性能下降；无定形碳包覆量过低，无法充分改善固液界面上的电荷转移阻抗，锂离子在固液界面的传输受阻，可能导致锂离子电池的功率性能下降。
本文中“无定形碳包覆量”指：负极活性物质中，包覆的无定形碳层的质量与负极活性物质的质量的比值。以无定形碳包覆的石墨颗粒为例，“无定形碳包覆量”指：无定形碳层的质量与整体石墨颗粒(其包括无定形碳层)的质量的比值。可以根据本领域常规的方法、设备进行测量，例如根据国标GB/T 8727-2008，测定包覆剂的结焦值，计算结焦值和包覆剂添加量的乘积，即为无定形碳包覆量。
锂离子的固相传输会受到固相(如石墨)体相传输距离和传输阻力的影响。
负极活性物质的粒度会影响体相传输距离。负极活性物质合适的粒度有助于改善电池的功率性能。适当降低负极活性物质的有助于缩短体相传输距离，降低传输阻力，进而提高功率性能。在一个实施方案中，负极活性物质的粒度D为3.0μm-14.0μm，优选为5.0μm-12.0μm，例如3.0μm、4.0μm、5.0μm、6.0μm、6.2μm、6.6μm、6.8μm、7.0μm、7.3μm、7.7μm、8.0μm、8.1μm、8.6μm、9.0μm、9.3μm、10.0μm、10.5μm、11.0μm、11.1μm、11.2μm、11.5μm、12.0μm、13.0μm、14.0μm等。负极活性物质的粒度过大或过小均不利于电池的功率性能。负极活性物质的粒度过大，会导致体相传输距离增加，传输阻力增大，不利于锂离子的固相传输，导致无法及时补充锂离子用于嵌锂，从而导致锂离子电池的功率性能变差；粒度过小，颗粒分散加工效果较差，影响颗粒间的充分接触，可能导致负极的电子电导率下降，从而导致锂离子电池的功率性能变差。
本文中“粒度”指样品体积粒径分布从小到大占比50％的粒径，即累计粒度分布百分数达到50％时所对应的粒径。本文中“粒度”也可以称为“D50粒径”。本文中的“粒度”可以根据本领域常规的方法、设备进行测量，例如采用激光粒度仪测试粒径体积分布。
适当降低负极活性物质的石墨化度，其层间距变大，锂离子的固相传输阻力降低，进而提高功率性能提高。在一个实施方案中，负极活性物质的石墨化度G为83.0％-95.0％，优选为85.0％-93.0％，例如83.0％、84.0％、85.0％、86.0％、87.0％、87.2％、88.0％、89.0％、89.2％、89.6％、90.0％、90.3％、90.5％、90.9％、91.0％、91.2％、91.7％、91.8％、92.0％、90.2％、92.4％、92.7％、93.0％、94.0％、94.4％、95.0％等。负极活性物质的石墨化度过低或过高均不利于改善电池的功率性能。负极活性物质的石墨化度过低，颗粒分散加工效果较差，影响颗粒间的充分接触，不利于功率性能，可能会导致负极的电子电导率下降，进而使得锂离子电池的功率性能变差；石墨化度过高，层间距变大，固体传输阻力较大，不利于锂离子的固相传输，导致无法及时补充锂离子用于嵌锂，从而导致锂离子电池的功率性能变差。
本文中“石墨化度”具有如本领域技术人员所普遍理解的含义，即石墨晶体结构的完善程度，也可以表示石墨结构中碳原子排列的规整程度。一般可以通过石墨002晶面间距进行计算。晶面间距越小，石墨化度越高。可以根据本领域常规的方法、设备进行测量，例如参考国标GB/T24533-2019，利用石墨化度公式计算石墨化度。
本文中，当负极活性物质为被包覆的材料，负极活性物质的比表面积、石墨化度和粒度均分别对应于被包覆之后、具有包覆层的材料的比表面积、石墨化度和粒度。例如，采用无定形碳对石墨进行包覆，获得的无定形碳包覆的石墨作为负极活性物质，负极活性物质的比表面积、石墨化度和粒度分别指无定形碳包覆的石墨的比表面积、石墨化度和粒度。
申请人发现，当孔隙率、比表面积、无定形碳包覆量、石墨化度、粒度满足一定范围时(如上文所述)，能够使负极具有最优的材料结构和极片结构，有助于电池功率性能的提升。
在一个实施方案中，本发明的负极满足以下条件：负极的孔隙率P为34.0％-55.0％、负极活性物质的比表面积S为0.80m2/g-3.20m2/g、负极活性物质的无定形碳包覆量C为0.80％-3.35％、负极活性物质的石墨化度G为83.0％-95.0％并且负极活性物质的粒度D为3.0μm-14.0μm，使用该负极的电池可以具有较好的功率性能。
进一步地，在一个优选的实施方案中，负极还满足以下条件中的一个或多个，例如以下中的1个、2个、3个、4个或全部，这能够进一步改善电池的功率性能：负极的孔隙率P为35.0％-53.0％；负极活性物质的比表面积S为1.50m2/g-3.00m2/g；负极活性物质的无定形碳包覆量C为1.00％-2.50％；负极活性物质的石墨化度G为85.0％-93.0％；负极活性物质的粒度D为5.0μm-12.0μm。
在一个更优选的实施方案中，本发明的负极具有以下特征：负极的孔隙率P为35.0％-53.0％；负极活性物质的比表面积S为1.50m2/g-3.00m2/g；负极活性物质的无定形碳包覆量C为1.00％-2.50％；负极活性物质的石墨化度G为85.0％-93.0％；负极活性物质的粒度D为5.0μm-12.0μm。这能够显著提高使用本发明负极的电池的功率性能。
负极活性物质层中合适含量的负极活性物质有助于实现负极的良好的功率性能，负极活性物质的重量可以为负极活性物质层重量的80％以上，优选90％以上，更优选92％以上。在一个实施方案中，负极活性物质与负极活性物质层的重量比可以为0.92-0.97，例如0.92、0.93、0.94、0.95、0.96、0.97等。
进一步地，申请人还出乎意料地发现，对于以下方面：极片因素(包括孔隙率P，其影响液相传输过程)、界面因素(包括：无定形碳包覆量C和石墨化度G，其影响固液界面传输过程)、内部因素(包括：粒度D和比表面积S，其影响固相传输过程)，当这些方面的相关参数满足特定的关系时，可以进一步改善电池的功率性能。本发明的锂离子二次电池用负极，负极的孔隙率P、负极活性物质的无定形碳包覆量C、石墨化度G、粒度D、比表面积S满足以下数学式：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030，其中，孔隙率P的单位是“1”；比表面积S单位为m2/g；无定形碳包覆量C、石墨化度G的单位是“1”；粒度D的单位为微米(μm)。当负极满足该数学式：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030，锂离子二次电池的功率性能更优。
根据需要，负极活性物质层中还可以进一步包含其他添加剂(例如导电剂、增稠剂、粘结剂等)，以赋予负极合适的性能。
导电剂
导电剂是指为了提高负极活性物质层的导电性的加入的添加剂。负极活性物质层中含有导电剂时，活性物质层的内部的电子网络能有效地形成，有助于电池的功率特性。本文中可用的导电剂包括但不限于：导电炭黑、碳纳米管、碳纤维、乙炔黑、科琴黑，优选为导电炭黑。这些导电剂可以单独使用，也可以将多种进行组合使用。在一个实施方案中，导电剂为导电炭黑。使用导电炭黑作为导电剂，与本文的负极活性物质能够形成的组合，能够获得良好的功率改善效果。
负极活性物质层中，合适的导电剂含量有助于充分改善负极活性物质层的导电性且避免带来不利影响。在一个实施方案中，导电剂与负极活性物质层的重量比为0.015-0.025，例如0.015、0.018、0.02、0.023、0.025等。
粘结剂
粘结剂用于提供粘结效果，有助于负极活性物质层内部以及负极活性物质层与负极集流体之间获得良好的粘结力。本文中可用的粘结剂包括但不限于：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚腈、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、纤维素、羧甲基纤维素(CMC)及其盐、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其氢化物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其氢化物等热塑性高分子、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯-氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等氟树脂、偏二氟乙烯-六氟丙烯系氟橡胶(VDF-HFP系氟橡胶)、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-HFP-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-五氟丙烯系氟橡胶(VDF-PFP系氟橡胶)、偏二氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-PFP-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-PFMVE-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-氯三氟乙烯系氟橡胶(VDF-CTFE系氟橡胶)等偏二氟乙烯系氟橡胶、环氧树脂等。这些粘结剂可以单独使用，也可以组合多种使用。
负极活性物质层中，粘结剂优选为能够形成水系粘结剂体系的那些粘结剂。水系粘结剂体系是指以水作为溶剂或分散介质的提供粘合效果的体系。水系粘结剂体系的粘结力高，且使用水作为溶剂或分散介质，其价格低廉、绿色环保。此外，由于干燥时产生的是水蒸气，因此能够显著减少对生产线的设备投资，能够降低环境负荷。本文中，以水作为分散介质的粘结剂包括表现为胶乳或乳液的全部种类，是指与水发生乳化或悬浮在水中的聚合物，例如可以自乳化的体系中进行乳液聚合而得到的聚合物胶乳类。
用于形成水系粘结剂体系的粘结剂，包括但不限于：苯乙烯系高分子(丁苯橡胶、苯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸类共聚物等)、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶、(甲基)丙烯酸类高分子(聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酸甲酯(甲基丙烯酸甲酯橡胶)、聚甲基丙烯酸丙酯、聚丙烯酸异丙酯、聚甲基丙烯酸异丙酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸己酯、聚丙烯酸乙基己酯、聚甲基丙烯酸乙基己酯、聚丙烯酸月桂酯、聚甲基丙烯酸月桂酯等)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁二烯、丁基橡胶、氟橡胶、聚环氧乙烷、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚乙烯吡啶、氯磺化聚乙烯、聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂。
从粘结性的角度出发，本文的粘结剂可以包括但不限于：丁苯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯橡胶中的一种或多种的组合。为了获得更好的粘结性，粘结剂可以为丁苯橡胶。
为了提供良好的粘结效果，粘结剂的含量应保持在合适的范围内。在一个实施方案中，粘结剂与负极活性物质层的重量比为0.015-0.025。
增稠剂
使用用于形成水系粘结剂体系的粘结剂时，为了提高涂覆性，可以将该粘结剂与增稠剂组合使用，这有助于制备过程中获得良好的涂覆效果。
增稠剂可以改善负极浆料的粘度，这有助于改善浆料的涂覆性。本文可选的增稠剂包括但不限于：聚乙烯醇(平均聚合度优选为200-4000，更优选为1000-3000，皂化度优选为80摩尔％以上，更优选为90摩尔％以上)及其改性体(乙烯/乙酸乙烯酯＝2/98-30/70摩尔比的共聚物的乙酸乙烯酯单元中的1-80摩尔％皂化物、聚乙烯醇的1-50摩尔％部分缩醛化物等)、淀粉及其改性体(氧化淀粉、磷酸酯化淀粉、阳离子化淀粉等)、纤维素衍生物(羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素及其盐等)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸(盐)、聚乙二醇、(甲基)丙烯酰胺和/或(甲基)丙烯酸盐的共聚物[(甲基)丙烯酰胺聚合物、(甲基)丙烯酰胺-(甲基)丙烯酸盐共聚物、(甲基)丙烯酸烷基(碳数1-4)酯-(甲基)丙烯酸盐共聚物等]、苯乙烯-马来酸盐共聚物、聚丙烯酰胺的曼尼希改性体、甲醛缩合型树脂(尿素-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂等)、聚酰胺多胺或二烷基胺-环氧氯丙烷共聚物、聚乙烯亚胺、酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白、以及半乳甘露聚糖衍生物等水溶性高分子等。这些增稠剂可以单独使用，也可以将多种组合使用。
增稠剂优选可以包括：聚乙烯醇及其改性体、淀粉及其改性体、纤维素衍生物(羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、及它们的盐等)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸(盐)或聚乙二醇或其组合，优选为羧甲基纤维素钠。当使用丁苯橡胶作为粘结剂，这些增稠剂与之组合能够获得良好的粘结效果。在一个优选的实施方案中，使用丁苯橡胶作为粘结剂，羧甲基纤维素(盐)作为增稠剂。在一个更优选的实施方案中，使用丁苯橡胶作为粘结剂，使用羧甲基纤维素钠作为增稠剂。
负极活性物质层中，粘结剂和增稠剂的重量比没有特别限制。在一个实施方案中，粘结剂和增稠剂的重量比为1:0.1-10，更优选为1:0.2-1，例如为1:0.5。优选地，丁苯橡胶与羧甲基纤维素钠的比例为1:0.1-10，更优选为1:0.2-1，例如为1:0.5。
锂离子二次电池用负极的制备方法
在另一方面，本发明还涉及一种锂离子二次电池用负极的制备方法，其包括以下步骤：
提供负极浆料，其包含：负极活性物质和任选存在的添加剂；
将负极浆料涂布在负极集流体上后进行干燥处理，获得负极涂布片；
将负极涂布片进行辊压，以获得锂离子二次电池用负极。
其中，负极活性物质、添加剂如上文所述。
负极浆料还可以包含溶剂。溶剂用于分散负极活性物质和添加剂，形成分散体系。在一个实施方案中，使用水作为溶剂。以水为溶剂具有一系列优势，例如价格低廉、绿色环保，并且在后续干燥过程中产生的是水蒸气，能够显著减少对生产线的设备投资，能够降低环境负荷。
可以将负极浆料的各组分混合以获得负极浆料。例如，将负极活性物质、添加剂和溶剂进行混合以获得负极浆料。在混合过程中，可以根据实际控制混合的搅拌速度，例如为100-2500rpm，如100rpm、200rpm、500rpm、1000rpm、1500rpm、2000rpm、2500rpm等。充分混合搅拌有助于获得均匀分散的负极浆料，进而有助于获得具有均匀分布的涂层的负极涂布片。
为了获得更好的分散效果，可以先将负极活性物质和添加剂(如导电剂、粘合剂、增稠剂)进行充分混合，然后加入溶剂，有助于缩短获得均匀分散的负极浆料的搅拌时间。
可以使用常规的方式涂布负极浆料，可以在负极集流体的全部或部分位置上形成涂布层。可以采用例如：滑动模涂布等模涂、逗点直接涂布、逗点反向涂布、凹版涂布、凹版反向涂布等方式。
将获得的负极涂布片进行干燥处理，除去涂布层中的挥发相(如溶剂)，其余成分(如负极活性物质、添加剂等)得以保留，形成负极涂布片。可以采用本领域常规的方式进行干燥。为了提高干燥效率，通常可以采用加热的方式进行干燥，例如真空干燥、红外加热干燥等。干燥过程中，适当的干燥温度可以加快干燥效率，在较短的时间内实现充分干燥。但干燥温度不应过高，以避免原料分解，也可以避免因溶剂的剧烈挥发而造成表面不平整。在一个实施方案中，干燥的温度为50-70℃，例如：50℃、55℃、60℃、65℃或70℃等。
对负极涂布片进行辊压可以进一步压实负极极片以达到目标孔隙率，获得目标的锂离子二次电池用负极。辊压过程可以使用例如金属辊、弹性辊、加热辊(热辊)等方式进行。辊压过程中的温度只要采用比使活性物质层的涂布层干燥的温度低的温度即可，可以在室温下进行，也可以在加热条件下进行，优选在加热条件下进行。通过在加热条件下进行辊压(热压)，能够降低孔隙率的偏差，这可能是因为能够促进粘结剂的软化，孔隙分布容易变均匀。
在涂布过程和/或辊压过程中，可以施加电场以进一步改善负极的性能。可以在涂布过程和/或辊压过程中施加垂直于集流体平面的电场。由于石墨颗粒导电性的各向异性，石墨层面会趋向于沿垂直集流体方向取向，从而降低石墨负极片的取向度OI值，进而达到提高快充、降低膨胀、改善循环的效果。可以采用持续施压的方式施加电场。涂布过程中，施加电场的电压为5-10V，例如：5V、6V、7V、8V、9V或10V等。辊压过程中，施加电场的电压可以为10-20V，例如10V、12V、15V、18V或20V等。
锂离子二次电池
在又一方面，本发明还涉及一种锂离子二次电池，其具有发电元件，发电元件包含：如本文所述的锂离子二次电池用负极、正极、电解液和隔膜。
正极
正极指放电时，电子从外部电路流入、电位较高的电极。本文中对正极没有特殊的限制。作为示例，正极可以包含：正极集流体和形成在该正极集流体表面的正极活性物质层。
正极活性物质层可以包含正极活性物质。本文可用的正极活性物质可以为含有选自铁、钴、锰及镍中的一种以上与锂构成的化合物。正极活性物质可以为单一的含锂化合物，也可以为多种含锂化合物的混合物。在一个实施方案中，正极活性物质包含磷酸铁锂(LiFePO4)。
正极活性物质层还可以包含添加剂，例如导电剂、粘结剂等。其他添加剂没有特殊的限制，例如可以为上文所述的可用于负极的那些。
在一个实施方案中，正极活性物质层中使用的导电剂包含导电碳黑、碳纳米管。在另一个实施方案中，正极活性物质层中使用的粘结剂包含聚偏氟乙烯(PVDF)。
隔膜
隔膜具有保持电解质从而确保正极和负极之间的锂离子传导性的功能、以及作为正极和负极之间的分隔壁的功能。隔膜的形态可以为聚合物和/或纤维形成的多孔性片的隔膜、无纺布隔膜等。
聚合物和/或纤维形成的多孔性片的隔膜，可以使用微多孔质(微多孔膜)。具体地，可以是由下述物质形成的微多孔质(微多孔膜)隔膜：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃；层叠多层上述聚烯烃而得到的层叠体(例如制成PP/PE/PP的3层结构的层叠体等)、聚酰亚胺、芳纶、聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)等烃系树脂、玻璃纤维等。多孔性片的隔膜的厚度没有特殊的限制。无纺布隔膜可以单独或混合使用棉、人造丝、醋酸酯、尼龙、聚酯、聚烯烃(如PP、PE等)、聚酰亚胺、芳纶等现有公知的物质。无纺布的体积密度只要通过浸渗的电解质能够得到充分的电池特性，就没有特别限制。因此，无纺布隔膜的厚度只要与电解质层相同即可。在一个优选的实施方案中，隔膜为双面涂覆厚度为2μm陶瓷涂层的9μm聚乙烯隔膜。
电解液
电解液用于在正负极之间输运离子、传导电流。本文中对电解液没有特殊的限制。可以使用液体电解质或凝胶聚合物电解质。
液体电解质具有作为锂离子的载体的功能。液体电解质可以包含：溶剂(例如有机溶剂，其可以作为增塑剂)、溶解在溶剂中的作为支持盐的锂盐和其他任选存在的添加剂。液体电解质中可用的有机溶剂包括但不限于：碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)等碳酸酯类，优选为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂。电解液中可用的锂盐包括但不限于：Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTaF6、LiCF3SO3等能够添加到电极的活性物质层中的化合物，优选为LiPF6。在一个优选的实施方案中，电解液为液体电解质，其包含：碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)和LiPF6。
通过使用凝胶聚合物电解质，能够实现电极间距离的稳定化，抑制极化的产生，耐久性(循环特性)提高。凝胶聚合物电解质可以根据以下获得：在包含离子传导性聚合物的基质聚合物(主聚合物)中注入上述液体电解质。当使用凝胶聚合物电解质作为电解质，电解质不再有流动性，易于阻断各层间的离子传导性。基质聚合物(主聚合物)的离子传导性聚合物包括但不限于：聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)、聚乙二醇(PEG)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HEP)、聚(甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及它们的共聚物等。凝胶电解质的基质聚合物通过形成交联结构，能够显现优异的机械强度。为了形成交联结构，可以使用适当的聚合引发剂，对高分子电解质形成用的聚合性聚合物(例如PEO、PPO)实施热聚合、紫外线聚合、辐射线聚合、电子束聚合等聚合处理。
锂离子二次电池的制备
可以采用常规的方式制备本发明的锂离子二次电池。作为示例，可以将正极、隔膜、负极和电解液按顺序进行组装，使正极、隔膜、负极、隔膜交替组合，经化成得到软包电池。
锂离子二次电池的功率性能
锂离子二次电池的功率性能可以使用电池的常温直流电阻(DCR)和低温直流电阻(DCR)进行评估。电池的常温DCR和低温DCR数值越小，表明电池的功率性能更优。常温DCR和低温DCR可以使用如下方式测定：在25℃恒温环境下，调节锂离子电池荷电状态SOC为50％，搁置1小时，记录搁置结束后的电压V0。以10C倍率(电流为I0)放电10秒，记录放电结束后的电压V1，记(V1-V0)/I0为常温DCR；在25℃恒温环境下，调节锂离子电池荷电状态SOC为50％，调节温度为-20℃，搁置3小时，记录搁置结束后的电压V2。以4C倍率(电流为I1)放电10秒，记录放电结束后的电压V3，记(V3-V2)/I1为低温DCR。在一个实施方案中，本发明的锂离子二次电池的常温直流电阻(DCR)为65mΩ以下，优选62mΩ以下，更优选60mΩ以下，更优选57mΩ以下，最优选50mΩ以下。在一个实施方案中，本发明的锂离子二次电池的低温直流电阻(DCR)为630mΩ以下，优选600mΩ以下，更优选550mΩ以下，最优选520mΩ以下。
电动装置
在又一方面，本发明还涉及一种电动装置，其包含本发明的锂离子二次电池。电动装置包括但不限于：电动汽车、电动两轮车、电力存储系统或其组合。电动汽车包括但不限于：插电式混合动力电动汽车、混合动力电动汽车或其组合。
有益效果
本发明中从锂离子二次电池的负极端出发，从材料层级和极片层级进行合理搭配，具体通过对负极孔隙率、负极活性物质的比表面积S、无定形碳包覆量C、石墨化度G和粒度D进行精细调控，显著提升了锂离子二次电池的功率性能。进一步地，发明人还发现，当负极中各参数满足以下数学式I：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030，能够进一步改善锂离子二次电池的功率性能。
实施例
下面结合具体实施例对本发明的方案做进一步详细的描述。
需要说明的是，以下实施例仅仅是为清楚地说明本发明的技术方案所作的举例，而并非对本发明的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。除非另外指明，本文所用的仪器设备和试剂材料都是可以商购或可通过本领域常规方式制得。
制备
1、正极片的制备
将正极活性物质：LiFePO4磷酸铁锂、导电剂：导电碳黑(Super P)、碳纳米管(CNT)、粘结剂：聚偏氟乙烯(PVDF)，按照质量比94:3:1:2进行混合，加入溶剂：N-甲基吡咯烷酮(NMP)，搅拌使其混合均匀，得到正极浆料；将正极浆料均匀涂覆于16μm铝箔集流体上。经过烘干、辊压、裁片等工序，制备得到正极片。
2、负极片的制备
将负极活性物质：包覆或未包覆无定形碳的石墨(实施例、对比例中使用的包覆或未包覆无定形碳的石墨的比表面积S、无定形碳包覆量C、石墨化度G、粒度D如表1所示)、导电剂：导电碳黑(Super P)、增稠剂：羧甲基纤维素钠(CMC)、粘结剂：丁苯橡胶(SBR)，按质量比95:2:1:2混合后，加入溶剂：去离子水，搅拌使其混合均匀，得到负极浆料；将负极浆料均匀涂覆于10μm铜箔集流体上，烘干。将极片辊压至一定孔隙率P(实施例、对比例的负极的孔隙率如表1所示)，经裁片等工序，制备得到负极片。
3、电解液的制备
将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比1:1:1的比例均匀混合，然后将干燥的高纯度锂盐LiPF6溶解于上述混合溶剂中，配制成浓度为1mol/L的电解液。
4、隔膜的制备
隔膜为双面涂覆厚度为2μm陶瓷涂层的9μm聚乙烯隔膜。
5、锂离子二次电池的制备
将所制备的正极片、隔膜、负极片和电解液按顺序进行组装，使正极片、隔膜、负极片、隔膜交替组合，经化成得到容量为1Ah的实施例1-23、对比例1-5的软包锂离子二次电池。
表1
Figure BDA0004153066260000191
Figure BDA0004153066260000201
测试
本发明的锂离子二次电池可以通过如下方法进行测试，测试结果如表2中所示：
1、比表面积测试方法
取2g负极活性物质(即：包覆或未包覆无定形碳的石墨)置于9mm带球样品管中，200℃脱气2小时，利用多点BET法(P/P0为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30)测定样品比表面积，吸附质为氮气。
2、粒度测试方法
向50mg负极活性物质(即：包覆或未包覆无定形碳的石墨)中加入5滴质量分数1％的乙基苯基聚乙二醇水溶液和20mL去离子水，充分分散均匀，利用激光粒度仪测试其颗粒粒径体积分布，颗粒折射率为2.68，溶剂折射率为1.33，遮光度为5-10％。得到体积粒径分布从小到大占比50％的粒径即为该材料的粒度。
3、无定形碳包覆量测试方法
以负极活性物质(即：无定形碳包覆的石墨)为样品，参考国标GB/T8727-2008，测定包覆剂结焦值，计算结焦值和包覆剂添加量的乘积，即为无定形碳包覆量。
4、石墨化度测试方法
参考国标GB/T 24533-2019，称取0.15g硅粉和0.35g负极活性物质(即：包覆或未包覆无定形碳的石墨)于玛瑙研钵中充分研磨10min，放入样品架中压平。利用X射线衍射仪对样品进行扫描，条件为25°-30°，步长为0.02°。利用硅111峰对石墨002峰进行校正，得到002峰2θ值，通过布拉格方程计算002层间距。利用石墨化度公式计算石墨化度。
5、极片孔隙率测试方法
参考国标GB/T 21650.1-2008/ISO 15901-1:2005，利用压汞法测定负极极片孔隙率。
6、常温直流电阻(DCR)、低温直流电阻(DCR)测试方法
在25℃恒温环境下，调节锂离子电池荷电状态SOC为50％，搁置1小时，记录搁置结束后的电压V0。以10C倍率(电流为I0)放电10秒，记录放电结束后的电压V1，记(V1-V0)/I0为常温DCR；在25℃恒温环境下，调节锂离子电池荷电状态SOC为50％，调节温度为-20℃，搁置3小时，记录搁置结束后的电压V2。以4C倍率(电流为I1)放电10秒，记录放电结束后的电压V3，记(V3-V2)/I1为低温DCR。
表2
Figure BDA0004153066260000211
Figure BDA0004153066260000221
常温直流电阻(DCR)、低温直流电阻(DCR)是评估电池功率性能的参数。常温DCR、低温DCR数值越低，电池的功率性能更优。
对比例1中，未采用无定形碳对石墨进行包覆，且石墨的粒度过高、极片孔隙率P过低，其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR比较高，功率性能差。
对比例2中，未采用无定形碳对石墨进行包覆，极片孔隙率P过低，电池的功率性能比较差。
对比例3使用了未包覆无定形碳的石墨，其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR比较高，功率性能差。
对比例4采用了无定形碳包覆的石墨，但极片孔隙率P太低，其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR仍然较差。
对比例5同样采用了无定形碳包覆的石墨，但无定形碳包覆的石墨的石墨化度略高、粒度D过高且极片孔隙率P过低，其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR不理想。
实施例1-10中，无定形碳包覆的石墨的无定形碳包覆量C、石墨化度G、比表面积S、粒度D和极片孔隙率P都比较合适，其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR数值降低，电池的功率性能出现改善。
实施例11-20中，无定形碳包覆的石墨的无定形碳包覆量C、石墨化度G、比表面积S、粒度D和极片孔隙率P都更为合适，从测试结果可以看出其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR获得了进一步降低，功率性能较好。
实施例21中，无定形碳包覆的石墨的无定形碳包覆量C、石墨化度G、比表面积S、粒度D和极片孔隙率P都非常合适，但这些参数并不满足数学式：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030。其锂离子二次电池的常温DCR和低温DCR较小，具有良好的功率性能。
实施例22、23中，不仅无定形碳包覆的石墨的无定形碳包覆量C、石墨化度G、比表面积S、粒度D和极片孔隙率P都具有非常合适的数值，并且这些参数还进一步满足数学式：0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030。相比于实施例21，实施例22、23的常温DCR和低温DCR进一步降低，其功率性能非常优秀。
以上所述仅为本发明的具体实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明作的等效变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之中。

Claims (10)

1.一种锂离子二次电池用负极，其包含：负极集流体和形成在所述负极集流体表面的负极活性物质层，其中，
所述负极活性物质层包含负极活性物质；
所述负极活性物质包括：无定形碳包覆的石墨；
其中，
所述负极的孔隙率P为34.0％-55.0％；
所述负极活性物质的比表面积S为0.80m2/g-3.20m2/g；
所述负极活性物质的无定形碳包覆量C为0.80％-3.35％；
所述负极活性物质的石墨化度G为83.0％-95.0％；
所述负极活性物质的粒度D为3.0μm-14.0μm。
2.权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，
其中，所述负极进一步满足以下条件中一个或多个：
所述负极的孔隙率P为35.0％-53.0％；
所述负极活性物质的比表面积S为1.50m2/g-3.00m2/g；
所述负极活性物质的无定形碳包覆量C为1.00％-2.50％；
所述负极活性物质的石墨化度G为85.0％-93.0％；
所述负极活性物质的粒度D为5.0μm-12.0μm。
3.权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，
所述负极的孔隙率P以及所述负极活性物质的比表面积S、无定形碳包覆量C、石墨化度G和粒度D满足以下数学式：
0.020≤P×(S×C+2×(1-G)/D)≤0.030。
4.权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，
所述石墨包括：天然石墨、人造石墨、改性石墨、硅氧复合人造石墨或其组合。
5.权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，
所述负极活性物质与所述负极活性物质层的重量比为0.92-0.97。
6.权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，
所述负极活性物质层还包含添加剂，
所述添加剂包括：导电剂、粘结剂、增稠剂或其组合；
其中，
所述导电剂包括：导电炭黑、碳纳米管、碳纤维、乙炔黑、科琴黑或其组合；
所述粘结剂包括：丁苯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯橡胶或其组合；
所述增稠剂包括：聚乙烯醇及其改性体、淀粉及其改性体、纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸(盐)、聚乙二醇或其组合。
7.权利要求1-6中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，
所述负极集流体包括：铜集流体、铝集流体、镍集流体、铁集流体或其组合。
8.一种权利要求1-7中任一项所述的锂离子二次电池用负极的制备方法，其包括以下步骤：
提供负极浆料，其包含：负极活性物质和任选存在的添加剂；
将所述负极浆料涂布在负极集流体上后进行干燥处理，获得负极涂布片；
将所述负极涂布片进行辊压，以获得锂离子二次电池用负极。
9.一种锂离子二次电池，其具有发电元件，所述发电元件包含：
权利要求1-7中任一项所述的锂离子二次电池用负极；
正极；
电解液；和
隔膜。
10.一种电动装置，其包含权利要求9所述的锂离子二次电池。
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