欣旺达近日公布一件专利,负极材料由内核、SiO_{x}层和金属氧化物层组成。内核采用硅粉,为电池提供高容量基础。在硅粉表面包覆SiO_{x}层,利用其塑性可变形的特点,在充放电过程中缓冲硅粉的体积膨胀;外层的金属氧化物层由氧化铝、氧化铜、氧化镁、氧化锰、氧化镍中的至少一种构成,提供稳定的界面和良好的机械支撑,增强负极材料的整体稳定性。
同时,专利对相关参数进行了精确控制,负极材料需满足特定公式:1.75 ≤(10 b+c-1) /(ln a) ≤3,其中a代表硅粉的平均粒径(nm),b是SiO_{x}层的泊松比,c为金属氧化物层的厚度(nm)。此外,对各组成部分的参数范围也进行了限定,如硅粉平均粒径200 ≤a ≤1000 ,SiO_{x}层泊松比0.15 ≤b ≤0.45 ,金属氧化物层厚度8 ≤c ≤15 。负极材料二次颗粒的Dv50控制在3 - 10μm,比表面积为1.6 - 5.6m^{2}/g,压实密度为1.5 - 2.3g/cm^{3} ,SiO_{x}层和金属氧化物层的总厚度为15 - 30nm。这些参数的协同作用,确保了负极材料的包覆厚度合适、包覆完整性良好,能够有效改善锂离子传输路径,提高负极材料的导电率和结构稳定性。
欣旺达公布负极材料新专利,金属氧化物包裹氧化硅,提升循环性能与倍率性能
日期:2025-02-21 09:48
鑫椤资讯
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