一种负极极片及锂离子电池的制作方法

本申请属于锂离子电池，尤其涉及一种负极极片及锂离子电池。

背景技术：

1、近年来，随着锂离子电池的应用范围越来越广泛，锂离子电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。由于锂离子电池取得了极大的发展，因此对其能量密度和快充性能等也提出了更高的要求。

2、目前，通过采用含硅体系来提高锂离子电池的能量密度是比较有效的手段。然而，含硅体系存在快充性能较差等问题。

技术实现思路

1、本申请是鉴于上述课题而进行的，其目的在于，提供一种兼顾能量密度和快充性能的锂离子电池。

2、为了达到上述目的，本申请的第一方面提供了一种负极极片，其包括：集流体；设于所述集流体表面的第一活性物质层，所述第一活性物质层包含第一预锂或预镁硅和第一碳基材料；设于所述第一活性物质层表面的第二活性物质层，所述第二活性物质层包含第二预锂或预镁硅和第二碳基材料；所述第一预锂或预镁硅的预锂或预镁程度与所述第二预锂或预镁硅的预锂或预镁程度不同。

3、由此，本申请通过采用双活性物质层的极片结构，两个活性物质层均包括预锂或预镁硅和碳基材料，且两个活性物质层中的预锂或预镁硅的预锂或预镁程度存在差异，预锂或预镁程度较低的活性物质层有利于保障能量密度，预锂或预镁程度较高的活性物质层能够有效提高快充性能，从而兼顾锂离子电池的能量密度和快充性能。

4、在任意实施方式中，所述第一预锂或预镁硅的预锂或预镁程度大于所述第二预锂或预镁硅的预锂或预镁程度。

5、在任意实施方式中，所述第一预锂或预镁硅为高预锂硅或高预镁硅，所述第二预锂或预镁硅为低预锂硅或低预镁硅。

6、在任意实施方式中，所述第一活性物质层的厚度小于所述第二活性物质层的厚度。

7、在任意实施方式中，所述第一预锂或预镁硅和所述第二预锂或预镁硅的质量总和占总活性物质的比例为20％-80％，优选地，比例为20％-60％。

8、在任意实施方式中，所述第一碳基材料和第二碳基材料可选自人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭的至少一种。

9、本申请的第二方面提供一种锂离子电池，包括本申请第一方面负极极片。

10、本申请的第三方面提供一种电池模块，包括本申请的第二方面的锂离子电池。

11、本申请的第四方面提供一种电池包，包括本申请的第三方面的电池模块。

12、本申请的第五方面提供一种用电装置，包括选自本申请的第二方面的锂离子电池、本申请的第三方面的电池模块或本申请的第四方面的电池包中的至少一种。

技术特征：

1.一种负极极片，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的负极极片，其特征在于，所述第一预锂或预镁硅的预锂或预镁程度大于所述第二预锂或预镁硅的预锂或预镁程度。

3.如权利要求2所述的负极极片，其特征在于，所述第一预锂或预镁硅为高预锂硅或高预镁硅，所述第二预锂或预镁硅为低预锂硅或低预镁硅。

4.如权利要求2～3任一所述的负极极片，其特征在于，所述第一活性物质层的厚度小于所述第二活性物质层的厚度。

5.如权利要求1～4任一所述的负极极片，其特征在于，所述第一预锂或预镁硅和所述第二预锂或预镁硅的质量总和占总活性物质的比例为20％-80％，优选地，比例为20％-60％。

6.如权利要求1～5任一所述的负极极片，其特征在于，所述第一碳基材料和第二碳基材料可选自人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭的至少一种。

7.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1～6任一所述的负极极片。

8.一种电池模块，其特征在于，包括权利要求7所述的锂离子电池。

9.一种电池包，其特征在于，包括权利要求8所述的电池模块。

10.一种用电装置，其特征在于，包括选自权利要求7所述的锂离子电池、权利要求8所述的电池模块或权利要求9所述的电池包中的至少一种。

技术总结本申请提供了一种负极极片及锂离子电池，负极极片包括集流体；设于所述集流体表面的第一活性物质层，所述第一活性物质层包含第一预锂或预镁硅和第一碳基材料；设于所述第一活性物质层表面的第二活性物质层，所述第二活性物质层包含第二预锂或预镁硅和第二碳基材料；所述第一预锂或预镁硅的预锂或预镁程度与所述第二预锂或预镁硅的预锂或预镁程度不同。锂离子电池含有本申请负极极片。负极极片所含两个活性物质层中的预锂或预镁硅的预锂或预镁程度存在差异，预锂或预镁程度较低的活性物质层有利于保障能量密度，预锂或预镁程度较高的活性物质层能够有效提高快充性能，从而兼顾锂离子电池的能量密度和快充性能。技术研发人员：董苗苗,陈兴布,孙信,吴李力,云亮,宋佩东受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17