本发明专利技术公开电池负极片及其制备方法与锂离子电池，包括以下步骤：将负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和改性多孔氧化铝的悬浊液及溶剂混合制得负极浆料；将所制得的负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到负极活性物质涂层；其中，所述的改性多孔氧化铝为3‑氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝且在所述负极浆料中的重量比为3%‑10%，所述的负极活性物质、改性多孔氧化铝、第一粘结剂和导电剂按照质量比为(85‑94):(2‑10):(2‑3.5):(1‑3)。改善了现有传统的锂电池功率输出能力较低的问题，满足高功率应用的需求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂电池，具体涉及电池负极片及其制备方法与锂离子电池。
技术介绍
1、消费者对电子产品和电动汽车充电速度的要求不断提高，随之对作为能量载体的锂离子电池的快充能力也提出了更高要求。传统的锂电池虽然具有高能量密度，但功率输出能力较低。当需求超过标准容量的放电速率时，传统锂电池容易发生功率衰减，甚至导致电池过热、损坏或失效。因此，本专利技术由此而来。
技术实现思路
1、针对上述存在的技术问题之一，本专利技术目的是：提供电池负极片及其制备方法与锂离子电池。
2、本专利技术的技术方案是：
3、本专利技术的其中一个目的在于提供一种电池负极片的制备方法，包括以下步骤：
4、将负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和改性多孔氧化铝的悬浊液及溶剂混合制得负极浆料；将所制得的负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到负极活性物质涂层；
5、其中，所述的改性多孔氧化铝为3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝且在所述负极浆料中的重量比为3％-10％，所述的负极活性物质、改性多孔氧化铝、第一粘结剂和导电剂按照质量比为(85-94):(2-10):(2-3.5):(1-3)。
6、本专利技术提供的另一种方案的电池负极片的制备方法，将不含有改性多孔氧化铝且含有负极活性物质的第一负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到第一负极涂层，再将含改性多孔氧化铝且不含有负极活性物质的第二负极浆料涂覆在所述第一负极涂层的表面以形成第二负极涂层；
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p>7、其中，所述的改性多孔氧化铝为3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝且在所述第二负极浆料中的重量比为40％-70％，所述的第一负极浆料包括负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和溶剂且其中负极活性物质、第一粘结剂和导电剂按照质量比为(90-97):(2-3.5):(1-3)，所述的第二负极浆料包括改性多孔氧化铝、第二粘结剂、导电剂和溶剂且其中改性多孔氧化铝、第二粘结剂和导电剂按照质量比为(85-97):(2-10):(1-5)，所述的第二粘结剂为聚偏二氟乙烯。8、本专利技术提供的又一种方案的电池负极片的制备方法，包括以下步骤：
9、将含有改性多孔氧化铝且不含负极活性物质的第二负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到第二负极涂层，再将不含改性多孔氧化铝且含有负极活性物质的第一负极浆料涂覆在所述第二负极涂层的表面以形成第一负极涂层；
10、其中，所述的改性多孔氧化铝为3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝且在所述第二负极浆料中的重量比为40％-70％，所述的第一负极浆料包括负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和溶剂且其中负极活性物质、第一粘结剂和导电剂按照质量比为(90-97):(2-3.5):(1-3)，所述的第二负极浆料包括改性多孔氧化铝、第二粘结剂、导电剂和溶剂且其中改性多孔氧化铝、第二粘结剂和导电剂按照质量比为(85-97):(2-10):(1-5)，所述的第二粘结剂为聚偏二氟乙烯。
11、本专利技术提供的再一种方案的电池负极片的制备方法，包括以下步骤：
12、将第一负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和改性多孔氧化铝的悬浊液及溶剂混合制得负极浆料1；将所制得的负极浆料1涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到第一负极活性物质涂层；
13、将第二负极活性物质、第一粘结剂、导电剂和改性多孔氧化铝的悬浊液及溶剂混合制得负极浆料2；将所制得的负极浆料2涂覆在第一负极活性物质涂层的表面上得到第二负极活性物质涂层；
14、其中，所述的改性多孔氧化铝为3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝且在所述负极浆料中的重量比为3％-10％；
15、所述第一负极活性物质和所述第二负极活性物质均为石墨，且所述第二负极活性物质为经过碳包覆处理的人造石墨，所述第一负极活性物质为未包覆处理的人造石墨。
16、优选地，所述的负极活性物质包括石墨、硅氧、硅碳的至少一种，所述石墨为碳包覆处理的人造石墨或为碳包覆处理的人造石墨与未包覆处理的人造石墨的混合物，其中，所述石墨、硅氧和硅碳按照以下重量百分比：石墨：70-100％，硅氧：0-20％，硅碳：0-20％；和/或
17、所述的导电剂为导电炭黑和/或碳纳米管；和/或
18、所述的第一粘结剂为丁苯橡胶乳液、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸中的任意一种或两种；和/或
19、所述溶剂为n-甲基吡咯烷酮或水。
20、优选地，所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
21、将3-氨丙基三乙氧基硅烷与乙醇按照体积比1:4混合得混合溶液，按照3-氨丙基三乙氧基硅烷与多孔氧化铝的质量比为2:8的比例将多孔氧化铝与所述混合溶液混合均匀，并在超声振动的环境下反应2h后放入真空干燥箱中，在60℃下干燥24-48h，即得所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝。
22、优选地，所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝的粒径为d10:0.15～0.25μm，d50:0.42～0.6μm，d90:1.8～2.2μm，比表面积为16～24m2/g，孔径为6-12nm。
23、优选地，含有负极活性物质的涂层的涂覆的面密度为单面6-12mg/cm2，仅含有改性多孔氧化铝且不含负极活性物质的涂层的涂覆的面密度为1.0-3.0mg/cm2。
24、本专利技术的另一个目的在于提供一种电池负极片，包括负极集流体和涂布在所述负极集流体的至少一个侧面上的涂层，所述的涂层为上述任一项中含有负极活性物质的涂层和仅含改性多孔氧化铝且不含负极活性物质的涂层，所述负极片采用上任一项所述的制备方法制得。
25、本专利技术还有一个目的在于提供一种锂离子电池，包括上述任一项所述的制备方法制得的负极片或包括上述所述的电池负极片。
26、与现有技术相比，本专利技术的优点是：
27、本专利技术通过对多孔氧化铝粉末进行改性得到改性多孔氧化铝，并将其应用于电池负极片上，改性氧化铝的多孔形貌可以更加有利于提高电解液的吸液率，增加电解液的通道，有利于锂离子的迁移，提高电池的动力学性能，提高了负极片材料的电子导电率，同时多孔形态可以大大增加透气率及孔隙率，从而降低内阻，提高倍率性能，优化安全性。一方面通过优化改性多孔氧化铝在负极浆料的配比，另一方面通过优化电极片的电极材料和结构，从而改善了现有传统的锂电池功率输出能力较低的问题，满足高功率应用的需求。
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【技术保护点】
1.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，将不含有改性多孔氧化铝且含有负极活性物质的第一负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到第一负极涂层，再将含改性多孔氧化铝且不含有负极活性物质的第二负极浆料涂覆在所述第一负极涂层的表面以形成第二负极涂层；
3.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述的负极活性物质包括石墨、硅氧、硅碳的至少一种，所述石墨为碳包覆处理的人造石墨或为碳包覆处理的人造石墨与未包覆处理的人造石墨的混合物，其中，所述石墨、硅氧和硅碳按照以下重量百分比：石墨：70-100%，硅氧：0-20%，硅碳：0-20%；和/或
6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝的粒径为D10:0.15~0.25μm，D50:0.42~0.6μm，D90:1.8~2.2μm，比表面积为16~24m2/g，孔径为6-12nm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，含有负极活性物质的涂层的涂覆的面密度为单面6-12mg/cm2，仅含有改性多孔氧化铝且不含负极活性物质的涂层的涂覆的面密度为1.0-3.0 mg/cm2。
9.一种电池负极片，包括负极集流体和涂布在所述负极集流体的至少一个侧面上的涂层，其特征在于，所述的涂层为权利要求1-8任一项中含有负极活性物质的涂层和仅含改性多孔氧化铝且不含负极活性物质的涂层，所述负极片采用权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。
10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的负极片或包括权利要求9所述的电池负极片。
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【技术特征摘要】
1.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，将不含有改性多孔氧化铝且含有负极活性物质的第一负极浆料涂覆在负极集流体的至少一个表面上得到第一负极涂层，再将含改性多孔氧化铝且不含有负极活性物质的第二负极浆料涂覆在所述第一负极涂层的表面以形成第二负极涂层；
3.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.一种电池负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述的负极活性物质包括石墨、硅氧、硅碳的至少一种，所述石墨为碳包覆处理的人造石墨或为碳包覆处理的人造石墨与未包覆处理的人造石墨的混合物，其中，所述石墨、硅氧和硅碳按照以下重量百分比：石墨：70-100%，硅氧：0-20%，硅碳：0-20%；和/或
6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述的3-氨丙基三乙氧基硅烷改性的多孔氧化铝的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：李钱欢，胡琪卉，王迪，李艳，
申请(专利权)人：泰鼎新能源浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：
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