一种用于二次电池的阳极包括：呈单个颗粒形态的第一阳极活性材料颗粒，第一阳极活性材料颗粒中的每个包括核颗粒和形成在核颗粒的表面上的涂覆层；以及第二阳极活性材料颗粒，其具有比第一阳极活性材料颗粒大的平均粒径。基于第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的总重量，第一阳极活性材料颗粒的含量比大于50wt％并且小于100wt％。提供了包括所述阳极并且具有提高的容量特性和稳定性的二次电池。次电池。次电池。
【技术实现步骤摘要】
用于二次电池的阳极和包括其的二次电池
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年8月13日向韩国知识产权局(KIPO)提交的申请号为10
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2021
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0107208的韩国专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用并入文中。
[0003]本专利技术涉及一种用于二次电池的阳极和包括其的二次电池。更具体地，本专利技术涉及一种包括不同类型颗粒的用于二次电池的阳极和包括其的二次电池。
技术介绍
[0004]随着信息通信和显示技术的发展，可以重复充电和放电的二次电池已被广泛用作诸如便携式摄像机、移动电话、膝上型计算机等移动电子设备的电源。二次电池包括例如锂二次电池、镍镉电池、镍氢电池等。锂二次电池由于高工作电压和单位重量的高能量密度、高充电率、紧凑的尺寸等而备受关注。
[0005]例如，锂二次电池可以包括：电极组件，其包括阴极(cathode)、阳极(anode)和隔离层(隔膜)；以及浸没电极组件的电解质。锂二次电池还可以包括例如袋形状的外壳。
[0006]例如，阳极可以包括碳基活性材料或硅基活性材料颗粒作为阳极活性材料。当反复充/放电时，可能因与电解质接触而发生副反应，可能造成诸如颗粒裂纹之类的机械损伤和化学损伤。
[0007]如果改变阳极活性材料的成分和结构以提高活性材料颗粒的稳定性，则导电性可能降低并且二次电池的功率可能劣化。
[0008]因此，需要开发能够确保寿命稳定性和功率/容量特性的阳极活性材料。
专利
技术实现思路
[0009]根据本专利技术的一个方面，提供了一种具有提高的稳定性和活性的用于二次电池的阳极。
[0010]根据本专利技术的一个方面，提供了一种具有提高的稳定性和活性的二次电池。
[0011]根据本专利技术的一个方面，提供了一种具有提高的稳定性和活性的二次电池的阳极的制造方法。
[0012]根据本专利技术的实施方式的用于二次电池的阳极包括：第一阳极活性材料颗粒，其呈单个颗粒的形态，第一阳极活性材料颗粒中的每个包括核(core)颗粒和形成在核颗粒的表面上的涂覆层；以及第二阳极活性材料颗粒，其平均粒径大于第一阳极活性材料颗粒的平均粒径。基于第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的总重量，第一阳极活性材料颗粒的含量比大于50wt％且小于100wt％。
[0013]在一些实施方式中，核颗粒可以包括石墨基活性材料、无定形碳基材料、或石墨基活性材料和无定形碳基材料的混合物。
[0014]在一些实施方式中，核颗粒可以包括人造石墨。
[0015]在一些实施方式中，涂覆层可以包括无定形碳基材料。
[0016]在一些实施方式中，涂覆层可以由沥青形成。
[0017]在一些实施方式中，第一阳极活性材料颗粒的硬度可以高于第二阳极活性材料颗粒的硬度。
[0018]在一些实施方式中，第一阳极活性材料颗粒的平均粒径相对于第二阳极活性材料颗粒的平均粒径的比率可以在0.3至0.6的范围内。
[0019]在一些实施方式中，第二阳极活性材料颗粒可以包含石墨基活性材料、无定形碳基材料、或石墨基活性材料和无定形碳基材料的混合物。
[0020]在一些实施方式中，第一阳极活性材料颗粒的平均球形度(Dn50)可以为0.91或更大。
[0021]在一些实施方式中，第二阳极活性材料颗粒可以包含人造石墨。
[0022]在一些实施方式中，基于第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的总重量，第一阳极活性材料颗粒的含量比可以在60wt％至90wt％的范围内。
[0023]根据本专利技术的实施方式的二次电池包括：阴极，其包括锂金属氧化物；以及根据上述实施方式的用于二次电池的阳极，其面对阴极。
[0024]根据示例性实施方式，可以使用包括第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的阳极活性材料，所述第一阳极活性材料颗粒在核颗粒上形成有涂覆层。包括涂覆层以具有高硬度的第一阳极活性材料颗粒和具有相对低的硬度的第二阳极活性材料颗粒一起使用，从而可以提高阳极活性材料的倍率特性。
[0025]此外，第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒一起使用，从而可以提高阳极活性材料的压制特性和充电容量。
[0026]根据示例性实施方式，可以调整第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的混合比，从而可以进一步提高阳极活性材料的压制特性和高倍率特性。
附图说明
[0027]图1是示出根据示例性实施方式的用于二次电池的阳极的示意性剖视图。
[0028]图2是示出根据示例性实施方式的二次电池的示意性俯视平面图。
[0029]图3是示出根据示例性实施方式的二次电池的示意性剖视图。
具体实施方式
[0030]根据本专利技术的示例性实施方式，提供了包括具有不同结构和形态的第一阳极活性材料颗粒和第二阳极活性材料颗粒的用于二次电池的阳极。此外，提供了包括用于二次电池的阳极的二次电池。
[0031]在下文中，将参照附图详细描述本专利技术。然而，本领域技术人员将理解，提供参照附图描述的这类实施方式是为了进一步理解本专利技术的精神，并且不限制如在详细描述和所附权利要求中公开的要保护的主题。
[0032]图1是示出根据示例性实施方式的用于二次电池的阳极的示意性剖视图。
[0033]参照图1，用于二次电池的阳极可以包括阳极集流体125和形成在阳极集流体125上的阳极活性材料层120(见图3)。
[0034]阳极活性材料层120可以包括阳极活性材料，其包含第一阳极活性材料颗粒50和第二阳极活性材料颗粒60。阳极活性材料可以包括多个第一阳极活性材料颗粒50和多个第二阳极活性材料颗粒60。
[0035]在示例性实施方式中，基于阳极活性材料的总重量，第一阳极活性材料颗粒50和第二阳极活性材料颗粒60可以以80wt％或更多、85wt％或更多、90wt％或更多、95wt％或更多或98wt％或更多的量被包括。在实施方式中，阳极活性材料可以基本上由第一阳极活性材料颗粒50和第二阳极活性材料颗粒60组成。
[0036]第一阳极活性材料颗粒50可以包括核颗粒51和形成在核颗粒51的表面上的涂覆层52。
[0037]核颗粒51可以用作提供阳极活性的颗粒。例如，核颗粒51可以包括石墨基活性材料和/或无定形碳基材料。在实施方式中，核颗粒51可以包括诸如人造石墨和/或天然石墨之类的石墨基材料。
[0038]在一些实施方式中，核颗粒51可以包括人造石墨。人造石墨可以具有比天然石墨的容量更小的容量，但是可以具有相对高的化学稳定性和热稳定性。因此，通过采用人造石墨作为核颗粒51可以提高二次电池的储存稳定性或寿命特性。
[0039]此外，涂覆层52可以形成在核颗粒51的表面上，从而可以提高第一阳极活性材料颗粒50的硬度，并且成分提高耐电解质性、高温储存特性和倍率特性。
[0040]在一些实施方式中，核颗粒51可以包括无定形碳基材料。无定本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于二次电池的阳极，包括：第一阳极活性材料颗粒，其呈单个颗粒的形态，所述第一阳极活性材料颗粒中的每个包括核颗粒和形成在所述核颗粒的表面上的涂覆层；以及第二阳极活性材料颗粒，其具有比所述第一阳极活性材料颗粒的平均粒径更大的平均粒径，其中，基于所述第一阳极活性材料颗粒和所述第二阳极活性材料颗粒的总重量，所述第一阳极活性材料颗粒的含量比大于50wt％并且小于100wt％。2.根据权利要求1所述的用于二次电池的阳极，其中所述核颗粒包括石墨基活性材料、无定形碳基材料、或所述石墨基活性材料和所述无定形碳基材料的混合物。3.根据权利要求1所述的用于二次电池的阳极，其中所述核颗粒包括人造石墨。4.根据权利要求1所述的用于二次电池的阳极，其中所述涂覆层包括无定形碳基材料。5.根据权利要求1所述的用于二次电池的阳极，其中所述涂覆层由沥青形成。6.根据权利要求1所述的用于二次电池的阳极，其中所述第一阳极活性材料颗粒具有比所述第二阳极活性材料颗...
【专利技术属性】
技术研发人员：全澯映，姜熙京，朴昭炫，黄海淑，
申请(专利权)人：SK新能源株式会社，
类型：发明
国别省市：
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