[發明專利]復合鋰金屬負極及其制備方法在審
| 申請號： | 201910876867.6 | 申請日： | 2019-09-17 |
| 公開（公告）號： | CN110660968A | 公開（公告）日： | 2020-01-07 |
| 發明（設計）人： | 許運華;程明仁 | 申請（專利權）人： | 天津大學 |
| 主分類號： | H01M4/134 | 分類號： | H01M4/134;H01M4/1395;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M10/052 |
| 代理公司： | 12107 天津市三利專利商標代理有限公司 | 代理人： | 楊歡 |
| 地址： | 300072*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三維 金屬鋰 金屬負極 復合鋰 熔融 碳片 制備 浸漬 天然生物質 鋰金屬負極 管狀結構 均勻沉積 毛細作用 三維網絡 碳化處理 碳集流體 體積變化 氬氣保護 導電碳 熔融態 碳薄片 雜原子 中空的 鋰電池 手套 抽濾 碳化 加熱 冷卻 誘導 取出 保留 申請 | ||
【權利要求書】：
1.一種復合鋰金屬負極的制備方法,其特征在于，包括下述步驟：在氬氣保護的手套箱內將金屬鋰加熱至熔融態，使三維碳片與熔融鋰接觸，待三維碳片被金屬鋰浸漬完全，取出冷卻至室溫，得到復合鋰金屬負極。
2.根據權利要求1所述的復合鋰金屬負極的制備方法,其特征在于，所述的三維碳片使用天然柳絮，經清洗抽濾，由于纖維狀結構相互交織，可以得到自支撐的柳絮片；所述的柳絮片經碳化，柳絮的中空結構以及柳絮片的三維結構得以保留得到三維碳片。
3.根據權利要求2所述的復合鋰金屬負極的制備方法,其特征在于，柳絮片的碳化條件為：選用惰性氣體保護，以1-10℃/min升溫至500-1500℃，保溫時間為1-5h；自然冷卻至室溫，得到三維的柳絮碳片。
4.根據權利要求1所述的復合鋰金屬負極的制備方法,其特征在于，鋰金屬的加熱溫度為200-500℃。
5.一種權利要求1-4任一項所述的制備方法得到的復合鋰金屬負極，其特征在于，包括三維碳片以及填充在所述的三維碳片內的鋰金屬，其中鋰金屬的含量為20％-90％。
6.根據權利要求5所述的復合鋰金屬負極，其特征在于，所述的復合鋰金屬負極具有可高達3026mAh/g的質量比容量，在對稱電池測試表現出小的過電位，且2mA/cm2的電流密度下，能長期穩定循環500次以上，200次循環后庫倫效率仍可保持97.7％。
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