[發明專利]金屬鋰負極片及其制備方法和金屬鋰二次電池

在審

• 申請號: 201710752590.7
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107579204A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 趙偉;李素麗;徐延銘;李俊義
• 申請（專利權）人: 珠海光宇電池有限公司
• 主分類號: H01M4/134
• 分類號: H01M4/134;H01M4/1395;H01M10/42;H01M10/052
• 代理公司: 廣東朗乾律師事務所44291
• 代理人: 楊煥軍

1.金屬鋰負極片，其特征在于，包括：集流體，所述集流體上形成有金屬鋰層，所述金屬鋰層上形成有復合導電膜。

2.如權利要求1所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述金屬鋰層是金屬鋰箔壓合于集流體上形成的金屬鋰層；或金屬鋰層是金屬鋰鍍在集流體表面形成的金屬鋰層。

3.如權利要求1或2所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述集流體為銅箔或多孔銅箔或刻蝕銅箔或銅網或鎳網或泡沫銅或泡沫鎳。

4.如權利要求3所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述集流體為銅箔或多孔銅箔或刻蝕銅箔時，集流體的厚度小于20μm；所述集流體為銅網或鎳網時，集流體的厚度小于200μm；所述集流體為泡沫銅或泡沫鎳時，集流體的厚度小于1000μm。

5.如權利要求1或2所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述金屬鋰層的厚度為1μm～500μm。

6.如權利要求1或2所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述復合導電膜為由導電劑與聚合物電解質混合制成的混合溶液形成于所述金屬鋰層上的薄膜，厚度為0.1～100μm。

7.如權利要求6所述的金屬鋰負極片，其特征在于：所述導電劑為導電炭黑或碳納米管或石墨烯或碳纖維中的一種或幾種。

8.如權利要求6所述的金屬鋰負極片，其特征在于：聚合物電解質為聚氧化乙烯或聚偏氟乙烯-六氟丙烯或聚丙烯酸酯或聚碳酸酯或聚丙烯腈中的一種或幾種。

9.制備權利要求1至8任一項所述的金屬鋰負極片的方法，其特征在于，步驟如下：

將金屬鋰箔與集流體壓合在一起，或者將金屬鋰鍍在集流體表面，從而在集流體表面形成金屬鋰層；

將聚合物電解質溶于溶劑中制成聚合物電解質溶液，將導電劑加入聚合物電解質溶液中攪拌均勻后，將混合溶液涂布于基材上，蒸干溶劑后得到復合導電膜；

將復合導電膜壓合在金屬鋰層表面形成復合導電膜，得到金屬鋰負極片。

10.制備權利要求1至8任一項所述的金屬鋰負極片的方法，其特征在于，步驟如下：

將金屬鋰箔與集流體壓合在一起，或者將金屬鋰鍍在集流體表面，從而在集流體表面形成金屬鋰層；

將聚合物電解質溶于溶劑中制成聚合物電解質溶液，將導電劑加入聚合物電解質溶液中攪拌均勻，然后將混合溶液涂布于前一步驟得到的金屬鋰層上，蒸干溶劑后，在金屬鋰層表面形成復合導電膜，得到金屬鋰負極片。

11.如權利要求9或10所述的金屬鋰負極片的制備方法，其特征在于：所述聚合物電解質溶液的濃度為1～50％。

12.金屬鋰二次電池，包括：正極片、負極片和隔膜，其特征在于：所述負極片為權利要求1-8任一項所述的金屬鋰負極片。

13.如權利要求12所述的金屬鋰二次電池，其特征在于：所述正極片采用的正極活性物質為磷酸鐵鋰或鈷酸鋰或三元材料或錳酸鋰或鎳酸鋰或鎳錳酸鋰或富鋰錳基材料或硫碳復合正極材料。