[發(fā)明專利]一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010585323.7
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111710842A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 段華南;田然
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué);馬鞍山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)投資有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，該負(fù)極材料為金屬鋰和氧化鋁纖維組成的復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，所述的金屬鋰為金屬鋰片，金屬鋰片的厚度為10微米～1毫米，純度為99％以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，所述的氧化鋁纖維的直徑為100納米～50微米，為空心結(jié)構(gòu)也或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，所述的氧化鋁纖維的直徑為1微米～50微米，氧化鋁纖維為空心纖維。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，所述的氧化鋁纖維覆蓋在金屬鋰的表面，氧化鋁層的厚度為5～50微米，覆蓋量為0.1～5mgcm^-2。

6.一種如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，將氧化鋁纖維置于金屬鋰片表面，形成覆蓋結(jié)構(gòu)的復(fù)合負(fù)極。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，所述的氧化鋁纖維采用直接覆蓋或涂覆的方式均勻覆蓋在金屬鋰片表面。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，所述的氧化鋁纖維在金屬鋰表面的取向為有序或無序。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，所述的復(fù)合負(fù)極在進(jìn)行充放電循環(huán)過程中，原位形成金屬鋰與氧化鋁的填充結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定的SEI膜。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種鋰電池用金屬鋰-氧化鋁復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，充放電循環(huán)過程中采用的電解液為1.0M LiPF6的碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯(體積比1:1:1)的溶液。