[發明專利]表面合金化的金屬鋰箔及其制備方法、金屬鋰負極和鋰電池在審
| 申請號： | 202010360946.4 | 申請日： | 2020-04-30 |
| 公開（公告）號： | CN113594426A | 公開（公告）日： | 2021-11-02 |
| 發明（設計）人： | 王亞龍;劉承浩;陳強;牟翰波;郇慶娜 | 申請（專利權）人： | 天津中能鋰業有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/40;H01M4/134;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京市創世宏景專利商標代理有限責任公司 11493 | 代理人： | 崔永華 |
| 地址： | 300457 天津市濱海*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 表面 合金 金屬 及其 制備 方法 負極 鋰電池 | ||
1.一種表面合金化的金屬鋰箔，其特征在于，所述表面合金化的金屬鋰箔包括：
金屬鋰箔體相；和
位于所述金屬鋰箔體相的至少一個表面上的合金化層，所述合金化層通過所述表面上的金屬鋰的合金化反應而原位形成。
2.根據權利要求1所述的表面合金化的金屬鋰箔，其特征在于，所述合金化層中包含LiM，其中M表示選自第四主族元素、第三主族元素、第二主族元素和過渡金屬元素中的至少一種。
3.根據權利要求2所述的表面合金化的金屬鋰箔，其特征在于，所述第四主族元素包括Si，Sn；所述第三主族元素包括Al，In；所述第二主族元素包括Mg，Ga，Sr；上述過渡金屬元素包括Ti，Zn。
4.根據權利要求2所述的表面合金化的金屬鋰箔，其特征在于，LiM中Li與M的摩爾比例為1:1～1:5。
5.根據權利要求1所述的表面合金化的金屬鋰箔，其特征在于，所述合金化層的厚度在5nm-10000nm范圍內。
6.一種制備權利要求1-5中任一項所述的表面合金化的金屬鋰箔的方法，其特征在于，所述方法包括：
步驟1：準備金屬鋰箔材；
步驟2：在金屬鋰箔材的至少一個表面上壓力復合M單質箔材，使金屬鋰和M發生合金化反應；
或者，將金屬鋰箔材浸漬在MX的溶液中，使MX與金屬鋰反應，然后將反應后的金屬鋰箔材取出，干燥，
其中，M表示選自第四主族元素、第三主族元素、第二主族元素和過渡金屬元素中的至少一種，X表示第六主族元素或第七主族元素。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，壓力復合的壓力在0.01～100MPa范圍內，溫度在10～80℃范圍內。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，MX溶液的溶劑包括四氫呋喃、正己烷或碳酸二甲酯。
9.一種金屬鋰負極，其特征在于，所述金屬鋰負極由根據權利要求1-5中任一項所述的表面合金化的金屬鋰箔制得。
10.一種鋰電池，其特征在于，所述鋰電池包括權利要求9所述的金屬鋰負極。
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