LG新能源申请多孔炭新专利
国家知识产权局信息显示,LG新能源申请一项名为“多孔碳-银复合物、包含其的负极以及包含该负极的锂离子二次电池”的专利,公开号CN119968337A,申请日期为2023年12月,公开日期为2025年5月。
专利摘要显示,本发明旨在提供一种多孔碳-银复合物,其改善银颗粒的分散性,防止银颗粒团聚,从而改善银颗粒的应用效率,并对析锂负极在充放电过程中因收缩/膨胀而导致的厚度变化起到优异的机械缓冲作用。本发明的目的还在于提供包含多孔碳-银复合物的负极,其改善电池的充放电效率和寿命特性,以及提供一种锂离子二次电池。
技术问题:现有全固态锂离子二次电池在充放电过程中因金属锂的析出和收缩/膨胀导致的厚度变化,导致电池的充放电效率和寿命特性不佳。
技术手段:一种多孔碳-银复合物,其包含大孔碳颗粒和插入到碳的孔中的银颗粒。
其中,大孔碳颗粒在其表面上包含尺寸为60nm至0.5μm的孔,其中,银颗粒的粒径D50为20nm至100nm。大孔碳颗粒的粒径D50为0.5μm至10μm。
大孔碳颗粒的BET比表面积为300m2/g至1000m2/g。
大孔碳颗粒的堆积密度为0.1g/ml至1g/ml。
多孔碳-银复合物基于总重量包含70重量份至90重量份的大孔碳颗粒和10重量份至30重量份的银颗粒。

实施例1至3和比较例1至5:负极的制造:使用下表1中列出的碳材料、银纳米颗粒和粘合剂制备负极活性材料浆料组合物。
具体地,将下表1中列出的碳材料、银纳米颗粒和PVdF粘合剂的混合物置于具有NMP溶剂的Thinky混合器容器中,并以2000rpm混合以制备含有多孔碳-银复合物的负极活性材料浆料。
在SUS箔上涂覆厚度为10μm的用上述方法制备的各负极活性材料浆料并干燥,由此制备实施例1至3和比较例1至5的负极。

技术效果:由于本发明的多孔碳-银复合物的银颗粒良好地固定在大孔碳的表面孔中,因此本发明的多孔碳-银复合物改善了银颗粒的分散性,防止银颗粒团聚,从而改善银颗粒的应用效率。
此外,由于析锂负极在充放电过程中会因收缩/膨胀而产生严重的厚度变化,而大孔碳的孔充当这些厚度变化的机械缓冲物,因此本发明的多孔碳-银复合物改善了电池的充放电效率和寿命特性。
本发明的负极和锂离子二次电池包含所述多孔碳-银复合物,因此具有改善电池充放电效率和寿命特性的效果。