(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111555182.5 (22)申请日 2021.12.17 (71)申请人 珠海冠宇电池股份有限公司 地址 519180 广东省珠海市斗门区井岸镇 珠峰大道 209号 (72)发明人 李瑞年　刘春洋　李素丽　李俊义　 (74)专利代理 机构 北京知元同创知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11535 代理人 刘元霞　谢怡婷 (51)Int.Cl. H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/0587(2010.01) (54)发明名称 一种负极片及含 有该负极片的锂离 子电池 (57)摘要 本发明公开一种负极片及含有该负极片的 锂离子电池， 所述负极片 包括负极集流体和位于 负极集流体至少一侧表面的功能层； 所述功能层 中包括硅基负极活性材料， 且自临近负极集流体 的表面向外， 硅基负极活性材料的粒径Dn50逐渐 增大。 本发 明通过将上述负极片应用于锂电池能 较好的抑制锂电池掺硅负极的极片膨胀现象， 提 高电池的循环稳定性和安全性 等综合性能。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 114256501 A 2022.03.29 CN 114256501 A 1.一种负极片， 其特征在于， 其包括负极集流体和位于负极集流体至少一侧表面的功 能层； 所述功能层中包括硅基负极活性材料， 且自临近负极集流体的表面向外， 硅基负极活 性材料的粒径Dn5 0逐渐增大。 2.如权利要求1所述的负极片， 其特征在于， 所述功能层包括第 一负极活性材料层和第 二负极活性材料层， 所述第一负极活性材料层位于负极集流体和第二负极活性材料层之 间； 所述第一负极活性材 料层中包括第一硅基负极活性材 料； 所述第二负极活性材 料层中包括第二硅基负极活性材 料； 第二硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0大于第一硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0。 3.如权利要求2所述的负极片， 其特征在于， 第一硅基负极活性材料的粒径Dn50(D1)和 第二硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0(D2)的比值D2/D1为1.2～2。 4.如权利要求2所述的负极片， 其特征在于， 所述第一负极活性材料层的原料包括： 70 ～99wt％第一负极活性物质、 0.5～15wt ％导电剂与0.5～15wt ％粘结剂； 所述第一负极活 性物质包括第一硅基负极活性材 料。 5.如权利要求2所述的负极片， 其特征在于， 所述第二负极活性材料层的原料包括： 70 ～99wt％第二负极活性物质、 0.5～15wt ％导电剂与0.5～15wt ％粘结剂； 所述第二负极活 性物质包括第二硅基负极活性材 料。 6.如权利要求4或5所述的负极片， 其特征在于， 所述第一负极活性物质还包括碳基负 极活性材 料； 所述第二负极活性物质还 包括碳基负极活性材 料； 所述第一负极活性材料层、 第二负极活性材料层中， 碳基负极活性材料的粒径相同或 不同， 彼此独立 地可以在3 μm～ 20 μm之间。 7.如权利要求6所述的负极片， 其特征在于， 所述第一负极活性材料层、 第二负极活性 材料层中， 第一硅基负极活性材料、 第二硅基负极活性材料的用量相同或不同， 彼此独立地 可以为负极活性物质层总质量的5～15％。 8.如权利要求6所述的负极片， 其特征在于， 所述硅基负极活性材料为硅颗粒、 硅氧、 硅 碳中的至少一种。 9.如权利要求6所述的负极片， 其特征在于， 所述碳基负极活性材料为天然石墨、 人造 石墨、 硬碳、 软碳中的至少一种。 10.一种锂离子电池， 其特征在于， 所述锂离子电池包括权利要求1 ‑9任一项所述的负 极片。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114256501 A 2一种负极片及含有该负极片的锂离 子电池 技术领域 [0001]本发明涉及锂电池领域， 具体涉及一种负极片及含有该负极片的锂离 子电池。 背景技术 [0002]锂离子电池具有工作电压高、 能量密度高、 循环寿命长和对环境友好等优点， 被广 泛应用于3C数码产品、 电动汽车和军事航 天等领域。 随着智能数码产品的普及与应用、 新能 源汽车的广泛应用， 对缩短锂离子电池充电时间和提高锂离子电池能量密度的需求变得更 加迫切， 并进 而对锂离子电池的充电速度和电压也 提出了更高的要求。 [0003]目前锂离子电池在动力、 电子设备上的普遍应用， 对于锂离子电池的需求也日益 提升。 然而， 作为当前负极主要应用的碳材料， 其容量已经提升到了极限。 在新负极材料 的 研究方面， 硅材料被认为是最具有商业化应用前景 的下一代负极材料而得到广泛研究。 很 多公司也已经推出性能相当的硅氧、 硅碳负极材 料。 [0004]石墨掺混硅负极材料是当前提高能量密度的有效途径。 但是伴随着能量密度的提 升， 硅负极材料膨胀较大限制了其在 锂离子电池上的进一步应用。 因此， 在当前的应用中主 要通过搭配石墨做少量掺混以提高其能量密度。 尤其是应用于软包、 方壳电池上 的负极片 时， 硅负极膨胀是掺混硅负极电池面临的主 要挑战。 [0005]因此， 如何优化锂电池负极片的结构设计， 以较好的抑制负极膨胀， 从而能使其适 应于软包电池的应用环境， 同时具有较长的使用寿命， 是本领域技术人员亟待解决的重要 问题。 发明内容 [0006]为了改善上述技术问题， 本发明提供一种锂电池掺硅负极片， 在提升能量密度的 同时能较好的抑制锂电池负极的膨胀现象。 [0007]为实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0008]一种负极片， 其包括负极集 流体和位于负极集 流体至少一侧表面的功能层； [0009]所述功能层中包括硅基负极活性材料， 且自临近负极集流体的表面向外， 硅基负 极活性材 料的粒径Dn5 0逐渐增大。 [0010]本发明中， D1、 D2均以Dn50计算。 Dn50又称中位径或中值粒径， 是指粉粒的平均粒 径。 Dn50指标是指一种样品中累计粒度分布数量百分数达 到50％时所对应的粒径。 [0011]根据本发明， 硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0可以在3 μm～ 20 μm之间。 [0012]根据本发明， 所述功能层包括第一负极活性材料层和第二负极活性材料层， 所述 第一负极活性材 料层位于负极集 流体和第二负极活性材 料层之间； [0013]所述第一负极活性材 料层中包括第一硅基负极活性材 料； [0014]所述第二负极活性材 料层中包括第二硅基负极活性材 料； [0015]第二硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0大于第一硅基负极活性材 料的粒径Dn5 0。 [0016]研究表明， 辊压反弹后的极片， 上层(远离集流体)涂膏压实小于下层(集流体侧)说　明　书 1/6 页 3 CN 114256501 A 3