科创中国
正极活性材料、正极和二次电池
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-05-18 10:30:51
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-05-23 09:54:05
本发明属于二次电池材料技术领域，具体涉及一种正极活性材料、正极和二次电池。本发明首次将传统作为导电剂使用的导电炭黑作为正极活性材料，由于导电炭黑是一类比表面积大、吸附性强、表面活性好、导电性能优异的碳材料，作为正极活性材料使用时，可以提高所得正极、二次电池的充放电性能、倍率性和循环稳定性。
1.一种正极活性材料，其特征在于，包括导电炭黑。
2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述导电炭黑选自科琴黑、Super P、乙炔黑中的至少一种。
3.一种正极，包括正极集流体和层叠结合在所述正极集流体表面的正极活性层，所述正极活性层包括正极活性材料、导电剂和粘结剂，其特征在于，所述正极活性材料为权利要求1或2所述的正极活性材料。
4.根据权利要求3所述的正极，其特征在于，以所述正极活性层的质量为100％计，所述正极活性材料的质量占所述正极活性层质量的60％-95％。
二次电池作为一种成熟的储能器件，已经广泛应用于日常生活中，如：电动汽车和便捷式电子设备等，其中以锂离子电池的应用最为普遍，但是锂离子电池面临着锂资源储量有限、成本高的缺点。作为潜在取代锂离子电池的储能技术，以钾离子电池为代表的多种二次电池在近几年日益受到关注。钾离子电池具有较低的氧化还原电位(-2.94V vs.K/K+)，接近锂离子电池(-3.04V ***+)，且钾离子电池还具有钾资源储量丰富，价格便宜的优势，因此对二次电池特别是钾离子电池正极活性材料的研究也越来越深入。碳材料具有环境友好、造价低的优点，然而碳材料作为二次电池的正极活性材料存在容量低、衰减明显等问题，极大限制了二次电池的发展。因此，选择性能更好的正极活性材料已成为当前二次电池研究工作的重点之一。
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本发明正极包括上述正极活性材料，由于该正极活性材料包括导电炭黑，且导电炭黑可以提高正极活性材料的充放电性能、倍率性和循环稳定性，因此本发明包括上述正极活性材料的正极也具有良好的充放电性能、倍率性和循环稳定性。
本发明二次电池包括上述正极，由于该正极具有良好的充放电性能、倍率性和循环稳定性，因此本发明二次电池也具有良好的充放电性能、倍率性和循环稳定性，具有良好的应用前景和市场价值。
技术合作
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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