[發明專利]一種改性鋰金屬負極及其制備方法和一種扣式電池

在審

• 申請號: 202011429412.9
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112563456A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 閔宇霖;柴媛;范金辰;徐群杰;時鵬輝;朱晟;鄭帥
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: H01M4/1395
• 分類號: H01M4/1395;H01M4/62;H01M4/40;H01M4/134;H01M10/04;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 王偉珍

1.一種改性鋰金屬負極的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，在氬氣氣氛中，稱取一定量的氯化金水合物加入乙二醇二甲醚中，溶解后得到濃度為2mg/mL-5mg/mL的氯化金溶液；

步驟2，將鋰硼合金表面打磨拋光后，浸入所述氯化金溶液反應一段時間，使被置換出的金單質包覆在所述鋰硼合金的表面，得到改性鋰金屬負極的粗產物；

步驟3，將所述改性鋰金屬負極的粗產物沖洗除雜后，在惰性氣氛中干燥一段時間，得到改性鋰金屬負極。

2.根據權利要求1所述的改性鋰金屬負極的制備方法，其特征在于：

其中，所述金單質的存在形式為金納米片。

3.一種改性鋰金屬負極，其特征在于，包括：

內核以及包覆所述內核的包覆層，

其中，所述內核為鋰硼合金，

所述包覆層由金納米片聚集而成，

所述改性鋰金屬負極由權利要求1或2中所述的改性鋰金屬負極的制備方法制得。

4.根據權利要求3所述的改性鋰金屬負極，其特征在于：

其中，所述金納米片的長度為2nm-3nm。

5.一種扣式電池，其特征在于，包括：

正極極片、負極極片、隔膜以及電解液，

其中，所述負極極片為權利要求3或4中所述的改性鋰金屬負極，

所述隔膜為Celgard 2400隔膜。

6.根據權利要求5所述的扣式電池，其特征在于：

其中，所述正極極片的制備方法如下：

步驟1，將商業磷酸鐵鋰材料、乙炔黑以及聚偏氟乙烯以8:1:1的體積比加入N-甲基-吡咯烷酮中得到所述正極極片的預制備漿料；

步驟2，將所述預制備漿料拉膜在鋁箔上，在80℃下真空干燥12h,得到所述正極極片。

7.根據權利要求5所述的扣式電池，其特征在于：

其中，電解液由溶質和溶劑組成，所述溶質為1mol/L的LiPF₆，所述溶劑為體積比為1:1:1的碳酸乙烯酯、二甲基碳酸酯和碳酸二乙酯混合液，所述溶質和所述溶劑的質量比為0.16。