[發明專利]一種鋰金屬負極及其制備方法和使用該負極的鋰電池有效
| 申請號： | 201910341520.1 | 申請日： | 2019-04-25 |
| 公開（公告）號： | CN110098379B | 公開（公告）日： | 2021-08-17 |
| 發明（設計）人： | 崔言明;劉張波;許曉雄;黃園橋 | 申請（專利權）人： | 浙江鋒鋰新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/134 | 分類號： | H01M4/134;H01M4/1395;H01M4/36;H01M4/38;H01M10/0525 |
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| 地址： | 315000 浙江省寧波市*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 金屬 負極 及其 制備 方法 使用 鋰電池 | ||
1.一種鋰金屬負極，其特征在于，包括集流體和覆蓋于集流體一側的鋰膏層，所述集流體為惰性導電材料，所述鋰膏層由膏狀的鋰膏涂覆得到，鋰膏層具備流動性，所述鋰膏包括以下質量份數的原料混合而成：
鋰粉10-60份，
增稠劑10-20份，
電解液30-80份，
所述鋰粉的體積當量直徑為1-30μm，
所述電解液為鋰鹽和有機溶劑混合配制得到，所述電解液中鋰鹽濃度為0.5mol/L-5mol/L，所述有機溶劑均不與鋰粉、鋰鹽反應。
2.根據權利要求1所述的一種鋰金屬負極，其特征在于，所述鋰鹽為LiN(SO2CF3)2、LiNO3，LiAsF6，LiPF6，LiI，LiBF4，LiClO4、LiSO2CF3、LiB(C2O4)2中的一種或多種。
3.根據權利要求2所述的一種鋰金屬負極，其特征在于，所述有機溶劑為碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、1，3-二氧戊環、乙二醇二甲醚、二甲基亞砜、四氫呋喃中的一種或多種。
4.根據權利要求3所述的一種鋰金屬負極，其特征在于，所述增稠劑包含氣相二氧化硅、有機膨潤土、聚乙烯蠟、聚酰胺蠟、氫化蓖麻油中的一種或多種。
5.根據權利要求1所述的一種鋰金屬負極，其特征在于，所述鋰膏層厚度為5-60μm。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的一種鋰金屬負極的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：選擇鋰鹽和有機溶劑，混合得到鋰鹽濃度為0.5mol/L-5mol/L的電解液；
S2：按質量份數將增稠劑10-20份和電解液30-80份混合均勻得到粘稠液體A；
S3：按質量份數將10-60份的鋰粉加入S2所得的粘稠液體A中，攪拌混合均勻，得到膏狀的鋰膏；
S4：將鋰膏均勻覆蓋于集流體側面形成鋰膏層，得到鋰金屬負極。
7.根據權利要求6所述的一種鋰金屬負極的制備方法，其特征在于，所述S4攪拌過程在真空壓力為10-10-4Pa的真空環境下進行。
8.根據權利要求7所述的一種鋰金屬負極的制備方法，其特征在于，S1-S5步驟均在干燥氣氛下完成，所述干燥氣氛中水露點小于-10℃。
9.一種鋰電池，其特征在于，所述鋰電池為液態或固態鋰金屬電池，其包括權利要求1-5任意一項所述的鋰金屬負極。
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