料的組成在上文已經(jīng)進行了描述，此處不再贅述。
[0048] 在本發(fā)明中，所述集電體可以是常規(guī)鋰離子電池負(fù)極中使用的集電體，例如，所述 集電體可以是沖壓金屬、金屬箔、網(wǎng)狀金屬、泡沫狀金屬中的一種。為了提高所述負(fù)極材料 與集電體的結(jié)合力，所述集電體優(yōu)選為表面粗糙度為〇. 1-1微米的集電體。
[0049] 可以采用本領(lǐng)域的常規(guī)方法來制備所述負(fù)極。具體地，將本發(fā)明所提供的負(fù)極材 料與溶劑混合，并將得到的糊狀物涂覆和/或填充在所述集電體上，干燥，壓延或不壓延， 即可得到所述負(fù)極。
[0050] 所述的溶劑可以為選自N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基 亞砜、四氫呋喃以及水和醇類中的一種或多種。溶劑的用量能夠使所述糊狀物具有粘性和 流動性，能夠涂覆到所述集電體上即可。一般來說，以100重量份負(fù)極活性物質(zhì)為基準(zhǔn)，所 述溶劑的用量可以為50-150重量份，優(yōu)選為70-120重量份。
[0051] 所述干燥，壓延的方法和條件為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。例如，所述干燥的溫度一 般為 100_150°C。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的第六個方面，本發(fā)明提供了一種鋰離子電池，該電池包括極芯和非 水電解液，所述極芯和非水電解液密封在電池殼體內(nèi)，所述極芯包括正極、負(fù)極及隔膜，其 中，所述負(fù)極為本發(fā)明提供的負(fù)極。所述負(fù)極及其制備方法在前文已經(jīng)進行了描述，此處不 再詳述。
[0053] 由于本發(fā)明的改進之處只涉及鋰離子電池的負(fù)極，因此在本發(fā)明提供的鋰離子電 池中，對電池的正極、隔膜和非水電解質(zhì)液沒有特別的限制，可以使用可在鋰離子電池中使 用的所有類型的正極、隔膜和非水電解液。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的教 導(dǎo)，能夠非常容易地選擇和制備本發(fā)明所述鋰離子電池的正極、隔膜和非水電解液，并由所 述的正極、本發(fā)明的負(fù)極、隔膜和非水電解液制得本發(fā)明的鋰離子電池。
[0054] 所述正極的組成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。一般來說，正極包括集電體及涂覆和 /或填充于集電體上的正極材料，所述正極材料包括正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘合劑。
[0055] 根據(jù)本發(fā)明的方法，所述正極的制備方法可以采用本領(lǐng)域常用的各種方法，例如 可以包括將正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘合劑與溶劑混合，涂覆和/或填充在集電體上，干 燥，壓延或不壓延，即可得到所述正極。
[0056] 根據(jù)本發(fā)明，所述正極活性物質(zhì)可以采用本領(lǐng)域公知的各種正極活性物質(zhì)，例如 LiCo02、LiVP04、LiCoA102、LiMnCo0 2、LiCoxNiyMnz02(x+y+z=l)、LiMn 204、LiNi02 和 LiFexMhPO4 (M為Co、Ni、Mn，0. 8彡X彡1)中的一種或多種。本發(fā)明中，所述正極活性物質(zhì)的用量可以 為本領(lǐng)域的常規(guī)用量。
[0057] 本發(fā)明對于所述正極材料中的導(dǎo)電劑沒有特別限制，可以為本領(lǐng)域常規(guī)的正極導(dǎo) 電劑，例如：碳黑、石墨、乙炔黑、碳纖維、碳納米管、羰基鎳粉、銅粉、鐵粉、鋅粉和鋁粉中的 一種或多種。所述正極材料中的導(dǎo)電劑的用量可以為本領(lǐng)域的常規(guī)用量。一般地，以100 重量份正極活性物質(zhì)為基準(zhǔn)，正極的導(dǎo)電劑的含量可以為〇. 5-15重量份，優(yōu)選為1-10重量 份。
[0058] 所述正極材料中的粘合劑可以為本領(lǐng)域常用的各種正極粘結(jié)劑，例如：聚偏二氟 乙烯、聚四氟乙烯、（含氟）聚丙烯酸酯、（含氟）聚氨酯、（含氟）環(huán)氧樹脂、丁苯橡膠、聚甲基 纖維素、聚甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯醇和丁苯橡膠（SBR)的一種或多種。一 般來說，根據(jù)所用粘合劑種類的不同，以100重量份正極活性物質(zhì)為基準(zhǔn)，所述正極材料中 的粘合劑的含量可以為〇. 01-10重量份，優(yōu)選為〇. 02-7重量份
[0059] 制備正極時所使用的溶劑可以為本領(lǐng)域常用的各種溶劑，例如可以為選自N-甲 基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基亞砜、四氫呋喃以及水和醇系溶劑中的 一種或多種。
[0060] 所述正極中的集電體的種類已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如可以選自鋁箔、銅 箔、沖孔鋼帶。
[0061] 所述隔膜設(shè)置于正極和負(fù)極之間，具有電絕緣性能和液體保持性能。所述隔膜可 以選自鋰離子電池中所用的各種隔膜，如聚烯烴微多孔膜、聚乙烯氈、玻璃纖維氈或超細玻 璃纖維紙。所述隔膜的位置、性質(zhì)和種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
[0062] 所述非水電解液為電解質(zhì)鋰鹽和非水溶劑的混合溶液，對它沒有特別限定，可以 使用本領(lǐng)域常規(guī)的非水電解液。比如電解質(zhì)鋰鹽選自六氟磷酸鋰（LiPF6)、高氯酸鋰、四氟 硼酸鋰、六氟砷酸鋰、鹵化鋰、氯鋁酸鋰及氟烴基磺酸鋰中的一種或幾種。非水溶劑選用鏈 狀酸酯和環(huán)狀酸酯混合溶液，其中鏈狀酸酯可以為碳酸二甲酯（DMC)、碳酸二乙酯（DEC)、 碳酸甲乙酯（EMC)、碳酸甲丙酯（MPC)、碳酸二丙酯（DPC)以及其它含氟、含硫或含不飽和鍵 的鏈狀有機酯類中的至少一種，環(huán)狀酸酯可以為碳酸乙烯酯（EC)、碳酸丙烯酯（PC)、碳酸 亞乙烯酯（VC)、Y-丁內(nèi)酯（γ-BL)、磺內(nèi)酯以及其它含氟、含硫或含不飽和鍵的環(huán)狀有機 酯類中的至少一種。一般情況下，非水電解液的注入量為1. 5-5. 5克/安時，濃度為0. 1-2. 0 摩/升。
[0063] 按照本發(fā)明提供的鋰離子電池的制備方法，除了所述負(fù)極活性材料按照本發(fā)明提 供的方法制備之外，其它步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。一般來說，通過隔膜層將正極和負(fù) 極纏繞隔開形成電極組，將得到的電極組和非水電解液密封在電池殼中，即可得到本發(fā)明 提供的鋰離子電池。位于正極與負(fù)極之間的隔膜層的卷繞方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知， 在此不再贅述。
[0064] 下面將通過實施例來更詳細地描述本發(fā)明。
[0065] 以下實施例和對比例中采用X射線熒光光譜法測定制備的負(fù)極活性材料中Li2O 和GeO2的含量，采用X射線衍射法并通過布拉格方程計算鋰皂石以及插層改性的鋰皂石的 層間距，采用熱失重方法測定負(fù)極活性材料中的陽離子表面活性劑的含量。
[0066] 以下實施例中，鋰皂石購自廣州博峰化工科技有限公司。
[0067] 實施例1
[0068] 該實施例用于說明本發(fā)明提供的鋰離子電池負(fù)極活性材料及其制備方法。
[0069] 將5g的鋰皂石溶于IOOmL去離子水中，在80°C的恒溫水浴攪拌分散4h，得到水 分散液。用〇. OlmoVL的NaOH溶液調(diào)節(jié)分散液的pH值為pH=ll，向水分散液中勻速滴加 IOOmUO. 87mol)GeCl4，滴加0. 5小時，并繼續(xù)反應(yīng)2h ;反應(yīng)完成后將溶液自然冷卻至室溫， 抽濾、水洗至中性；產(chǎn)物200°C下真空干燥6h，從而得到本發(fā)明的負(fù)極活性材料。
[0070] 制備的負(fù)極活性材料的性質(zhì)在表1中列出。圖1中，曲線a為作為原料的鋰皂石 的XRD圖譜，曲線b為本實施例制備的負(fù)極活性材料的XRD圖譜。
[0071] 實施例2
[0072] 該實施例用于說明本發(fā)明提供的鋰離子電池負(fù)極活性材料及其制備方法。
[0073] 將5g的鋰皂石溶于IOOmL去離子水中，在80°C的恒溫水浴攪拌分散3h，然后加入 0.1 g CTAB繼續(xù)分散lh，得到水分散液。用0.0 lmol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)水分散液的pH值 為pH=ll，向水分散液中勻速滴加 IOOmL (0. 87mol) GeCl4，滴加0. 5h，并繼續(xù)反應(yīng)2h ;反應(yīng) 完成后將溶液自然冷卻至室溫，抽濾、水洗至中性；產(chǎn)物200°C下真空干燥6h，從而得到本 發(fā)明的負(fù)極活性材料。
[0074] 制備的負(fù)極活性材料的性質(zhì)在表