[發明專利]一種鋰漿料電池的負極片

有效

• 申請號: 201610621508.2
• 申請日: 2016-08-01
• 公開（公告）號: CN107681115B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 陳永翀;何穎源;張彬;張艷萍;張萍
• 申請（專利權）人: 北京好風光儲能技術有限公司
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰漿料電池的負極片，其特征在于：所述負極片包括絕緣密封框、含鋰金屬體和可嵌鋰集流結構層，所述可嵌鋰集流結構層、所述含鋰金屬體和另一所述可嵌鋰集流結構層構成夾心復合結構，所述絕緣密封框密封所述夾心復合結構的四周邊緣，所述可嵌鋰集流結構層的材料含有在鋰漿料電池充放電過程中能夠嵌鋰的可嵌鋰材料，所述含鋰金屬體的材料為金屬鋰或富鋰合金，所述可嵌鋰集流結構層包括集流多孔部及漿料部，所述漿料部與所述集流多孔部鄰接、或者所述漿料部中的漿料部分地或全部地滲入到所述集流多孔部的孔隙中，兩個所述可嵌鋰集流結構層以所述漿料部與所述含鋰金屬體相鄰的方式設置在所述含鋰金屬體的兩側，所述集流多孔部和/或所述漿料部含有在鋰漿料電池充放電過程中能夠嵌鋰的可嵌鋰材料。

2.根據權利要求1所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述集流多孔部的厚度為0.01μm～2000μm，通孔孔隙率為30％～98％，孔徑范圍為10nm～2mm，所述漿料部的厚度為0～2mm。

3.根據權利要求1所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述漿料部包括電解液以及能夠在電解液中流動的可嵌鋰導電顆粒，其中，所述可嵌鋰導電顆粒占所述漿料部的質量比為10％～90％，平均粒徑為500nm～500μm，

所述可嵌鋰導電顆粒為可嵌鋰材料與導電劑的復合物或混合物，其中，可嵌鋰材料與導電劑的質量比為0～98：100～2，復合或混合的方式包括表面包覆、粘接或機械混合，所述導電劑為石墨烯、碳納米管、碳纖維、無定形碳或金屬導電顆粒中的一種或幾種。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述集流多孔部包括單個多孔層；或者，所述集流多孔部包括多個多孔層，各個所述多孔層的材料、厚度、孔隙率和孔徑相同或者不同，各個所述多孔層通過焊接、噴涂、粘接或機械壓入的方式連接到一起。

5.根據權利要求1-3中任一項所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述絕緣密封框通過熱壓或粘貼的方式密封地固定于所述夾心復合結構的四周邊緣，所述絕緣密封框的材料為絕緣耐電解液的聚合物材料，所述絕緣耐電解液的聚合物材料為聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚醚腈、聚丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚氨酯、聚丙烯腈、丁苯橡膠和羧甲基纖維素鈉中的一種或幾種。

6.根據權利要求1-3中任一項所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述負極片的表面設有電子絕緣離子導通的隔離層，所述隔離層的材料為電子不導電的多孔聚合物材料；或者，所述隔離層的材料為電子不導電的無機非金屬材料與有機聚合物復合的多孔材料；或者，所述隔離層的材料為電子不導電的聚合物基體、液體有機增塑劑和鋰鹽三部分復合構成的凝膠聚合物電解質復合材料；或者，所述隔離層的材料為在電子不導電的多孔聚合物材料的孔隙內或在無機非金屬材料與有機聚合物復合的多孔材料的孔隙內浸漬有離子導電的電解液或聚合物膠體材料。

7.根據權利要求6所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述電子不導電的多孔聚合物材料為聚乙烯、聚丙烯或聚偏氟乙烯；所述電子不導電的無機非金屬材料與有機聚合物復合的多孔材料為合成纖維無紡布。

8.根據權利要求1所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述含鋰金屬體、所述集流多孔部及所述漿料部通過所述絕緣密封框來固定連接。

9.根據權利要求1-3中任一項所述的鋰漿料電池的負極片，其中，所述負極片設有負極極耳，所述負極極耳與所述可嵌鋰集流結構層的集流多孔部電連接或與所述含鋰金屬體電連接；或者，所述負極極耳與所述可嵌鋰集流結構層的集流多孔部電連接并且與所述含鋰金屬體電連接。