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龙图腾网获悉常州百源舜光新能源科技有限公司申请的专利一种锂二次电池用负极及包括该负极的锂二次电池获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120127107B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510378796.2，技术领域涉及：H01M4/134；该发明授权一种锂二次电池用负极及包括该负极的锂二次电池是由马路祥;马强;邓选设计研发完成，并于2025-03-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种锂二次电池用负极及包括该负极的锂二次电池在说明书摘要公布了：本发明涉及锂二次电池技术领域，具体为一种锂二次电池用负极及包括该负极的锂二次电池，所述负极包括以下技术特征：复合基体结构：所述负极由多层复合结构构成，包括（a）导电支撑层、（b）多孔活性材料层及（c）表面功能化涂层。本发明中，通过三维网状金属基体的高孔隙率结构以及纳米线阵列的垂直导电通道，实现锂离子的快速传输，并降低界面电阻，提高倍率性能。在10C高倍率条件下，负极的容量保持率仍然≥80%。梯度孔隙结构设计进一步优化锂离子扩散路径，结合泊肃叶流动方程优化参数，使锂离子的扩散速率提升至，有效减少极化，提高电极的快充能力。

本发明授权一种锂二次电池用负极及包括该负极的锂二次电池在权利要求书中公布了：1.一种锂二次电池用负极，其特征在于，所述负极包括以下技术特征： 复合基体结构：所述负极由多层复合结构构成，包括导电支撑层、多孔活性材料层及表面功能化涂层； 导电支撑层：所述导电支撑层为三维网状金属基体，材料选自铜、镍或钛的合金，厚度为10-50μm，孔隙率为30％～60％，孔径分布为0.1-5μm，其表面通过电化学沉积形成纳米级粗糙界面，粗糙度Ra为0.2-1.5μm； 多孔活性材料层：所述多孔活性材料层由硅基复合材料与多孔碳基体复合而成，其中硅基复合材料为纳米硅颗粒与碳包覆层的核壳结构，所述纳米硅颗粒的粒径为20-200nm，所述碳包覆层的厚度为2-10nm，多孔碳基体为石墨烯与碳纳米管交织形成的三维网络，孔隙率为50％～80％，比表面积为500-1500m2g； 表面功能化涂层：所述涂层为含氟聚合物与无机锂盐的复合层，厚度为1-10μm，其中含氟聚合物为PVDF或PTFE，无机锂盐为LiF或Li3N，质量占比为5％～20％； 功能协同机制：所述导电支撑层通过高孔隙率及纳米粗糙界面提供锂离子快速传输通道并抑制体积膨胀；所述多孔活性材料层通过硅－碳核壳结构及三维碳网络实现高容量与结构稳定性；所述表面功能化涂层通过含氟聚合物的疏锂特性及无机锂盐的SEI膜调控作用，抑制锂枝晶生长并提升界面稳定性； 所述多孔活性材料层的硅基复合材料限定为： 硅基复合材料的组成：纳米硅颗粒表面包覆碳层后，与过渡金属氧化物形成二次包覆结构，过渡金属氧化物层厚度为5-20nm，质量占比为硅基复合材料的10％～30％； 多孔碳基体的优化：石墨烯与碳纳米管的质量比为1:1至3:1，碳纳米管经氮掺杂处理，所述碳纳米管中的氮含量为1-5at％，且三维网络内部嵌入纳米级金属颗粒，粒径为5-50nm，质量占比为碳基体的0.5％～5％； 孔隙结构的定向设计：多孔活性材料层的孔径呈梯度分布，靠近导电支撑层一侧的孔径为0.1-1μm，靠近表面功能化涂层一侧的孔径为1-5μm，梯度层数为3-5层； 性能提升机制：过渡金属氧化物层通过其高机械强度缓解硅的体积膨胀；氮掺杂碳纳米管与金属颗粒协同提升电子导电性；梯度孔隙结构优化锂离子扩散路径，降低浓差极化； 所述多孔活性材料层的梯度孔隙结构由模板法或相分离法构筑，孔径分布从靠近导电支撑层的0.1-1μm逐渐增加至靠近表面功能化涂层的1-5μm，形成3-5层梯度结构，各层的孔隙率依次调控在50％～80％之间，以匹配锂离子传输路径和反应动力学，孔隙梯度的设计依据锂离子扩散方程优化，其扩散时间常数τ满足： 其中L为扩散路径长度，D为锂离子扩散系数，通过控制孔径的梯度分布，使L逐层递减，梯度结构的力学稳定性由有限元仿真验证，在循环过程中避免孔隙坍塌或结构破坏，确保在长循环条件下仍然维持稳定的离子传输性能，提高电池的倍率能力和长寿命特性。

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