公开(公告)号：CN112290000A

公开(公告)日：2021-01-29

申请号：CN202011196335.7

申请日：2020-10-30

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨辉 ,  张文 ,  桂思炜 ,  艾鑫 ,  孙永明

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  C01B32/20

Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，并具体公开了硅含量呈梭形梯度分布的负极材料及其制备方法和应用。该负极材料具有预设数量的硅/石墨涂层，并且预设数量的硅/石墨涂层中硅含量从上至下先增大后减少，呈梭形梯度分布，从而在保证负极材料载量的情况下，缓解由于大变形导致的负极材料上表面的开裂以及负极与集流器界面的脱粘。本发明提供的硅含量呈梭形梯度分布的负极材料能够有效地缓解硅负极在充放电过程中体积膨胀所导致的失效问题，提高硅/石墨电极的循环稳定性，而且适用于商业化的锂离子电池，进而提高锂离子电池的循环稳定性和能量密度。

公开(公告)号：CN112290000B

公开(公告)日：2022-02-15

申请号：CN202011196335.7

申请日：2020-10-30

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨辉 ,  张文 ,  桂思炜 ,  艾鑫 ,  孙永明

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  C01B32/20

Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，并具体公开了硅含量呈梭形梯度分布的负极材料及其制备方法和应用。该负极材料具有预设数量的硅/石墨涂层，并且预设数量的硅/石墨涂层中硅含量从上至下先增大后减少，呈梭形梯度分布，从而在保证负极材料载量的情况下，缓解由于大变形导致的负极材料上表面的开裂以及负极与集流器界面的脱粘。本发明提供的硅含量呈梭形梯度分布的负极材料能够有效地缓解硅负极在充放电过程中体积膨胀所导致的失效问题，提高硅/石墨电极的循环稳定性，而且适用于商业化的锂离子电池，进而提高锂离子电池的循环稳定性和能量密度。

公开(公告)号：CN114725316A

公开(公告)日：2022-07-08

申请号：CN202210426163.0

申请日：2022-04-21

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 杨辉 ,  张文 ,  桂思炜 ,  李婉铭 ,  孙永明 ,  张云 ,  周华民

IPC: H01M4/134 ,  H01M4/133 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/1393 ,  H01M4/74 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种具有网状集流体限域结构的厚电极及其制备方法、锂电池，其中，该厚电极网状集流体，具有通孔阵列；合金化型负极材料，填充于所述网状集流体的通孔阵列中；嵌入型负极材料，涂敷于所述网状集流体的两面以对合金化型负极材料进行限域包覆。通过把合金化型负极材料填充在集流体的通孔阵列中，再利用嵌入型负极材料对其进行包覆，合金化型负极材料受到通孔阵列以及上下嵌入型负极材料的限制，能够有效缓冲硅负极材料在充、放电过程中的体积膨胀，并有效地提升电极的体积能量密度。