[發(fā)明專利]一種氣液混合處理鋰金屬表面的方法及鋰金屬電池有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110551855.3 | 申請日： | 2021-05-20 |
| 公開（公告）號： | CN113373443B | 公開（公告）日： | 2022-09-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 許曉雄;秦晨陽;崔言明;詹盼;龔和瀾 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江鋒鋰新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | C23C28/04 | 分類號： | C23C28/04;C23C8/28;C23C22/78;C23C22/02;C23C22/03;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052 |
| 代理公司： | 寧波實鈞知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33466 | 代理人： | 王月玲 |
| 地址： | 315000 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 混合 處理 金屬表面 方法 金屬 電池 | ||
1.一種氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：
S1、先將鋰金屬放入密閉容器中，然后將密閉容器抽真空后通入壓力范圍為1MPa～5Mpa的保護氣體、氟化氫、二氧化硫和氧氣的第一混合氣體；所述第一混合氣體中氟化氫的比例范圍為1%～5%，二氧化硫的比例范圍為50%～70%；
S2、將密閉容器內(nèi)的鋰金屬和保護氣體、氟化氫、二氧化硫和氧氣的第一混合氣體在一定溫度下反應(yīng)一段時間后排空混合氣體，得初級表面改性鋰金屬；
S3、再將初級改性鋰金屬浸泡在氟代溶劑中，反應(yīng)一段時間后取出，即得最終表面改性鋰金屬。
2.一種氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：
A1、在干燥的保護氣體氣氛中，將鋰金屬浸漬在氟代溶劑中，或者將氟代溶劑涂抹在鋰金屬負極的表面，并在一定溫度下反應(yīng)一段時間，得到氟化后的鋰金屬；
A2、將步驟A1中得到的氟化后的鋰金屬放入密閉容器中，然后將密閉容器抽真空后通入一定壓力的保護氣體、二氧化硫和氧氣的第二混合氣體，在一定溫度下反應(yīng)一段時間后排空混合氣體，得初級表面改性鋰金屬；
A3、再將步驟A2中得到的初級改性鋰金屬浸泡在氟代溶劑中，反應(yīng)一段時間后取出，即得最終表面改性鋰金屬。
3.一種氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：
C1、在干燥的保護氣體氣氛中，將鋰金屬浸漬在氟代溶劑中，或者將氟代溶劑涂抹在鋰金屬負極的表面，并在一定溫度下反應(yīng)一段時間，得到氟化后的鋰金屬；
C2、將步驟C1中得到的氟化后的鋰金屬放入密閉容器中，然后將密閉容器抽真空后通入一定壓力的保護氣體、二氧化硫和氧氣的第三混合氣體，在一定溫度下反應(yīng)一段時間后排空混合氣體，得初級表面改性鋰金屬；
C3、再將密閉容器抽真空后通入壓力范圍為6MPa～10MPa的保護氣體、氟化氫和二氧化硫的第四混合氣體,在一定溫度下反應(yīng)一段時間后排空混合氣體，即得最終表面改性鋰金屬；所述第四混合氣體中氟化氫的比例范圍為5%～10%，二氧化硫的比例范圍為30%～50%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述鋰金屬為片狀、塊體或粉體，所述保護氣體分別為氬氣、氦氣和氖氣中的至少一種；所述氟代溶劑包括氟代碳酸酯、氟代磷酸酯、氟代羧酸酯、氟代醚或其衍生物中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-3任一項所述的氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述步驟A2中，通入第二混合氣體的壓力范圍為1MPa～5Mpa；所述步驟C2中通入的第三混合氣體的壓力范圍為1Mpa～5Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述步驟S2中,反應(yīng)溫度為30～80℃；所述步驟A2中,反應(yīng)溫度為30～80℃；所述步驟C2中,反應(yīng)溫度為30～80℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述步驟S2中，反應(yīng)時間為0.1～5h；所述步驟A2中，反應(yīng)時間為0.1～5h；所述步驟C2中，反應(yīng)時間為0.1h～5h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的氣液混合處理鋰金屬表面的方法，其特征在于：所述步驟S3中，反應(yīng)時間為0.1h～0.3h，反應(yīng)溫度為10℃～60℃；所述步驟A1中，反應(yīng)時間為30s～10min，反應(yīng)溫度為10℃～60℃；所述步驟A3中，反應(yīng)時間為0.1h～0.3h，反應(yīng)溫度為10℃～60℃；所述步驟C1中，反應(yīng)時間為30s～10min，反應(yīng)溫度為10℃～60℃；所述步驟C3中，反應(yīng)時間為0.1h～1h，反應(yīng)溫度為30℃～50℃。
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C23C 對金屬材料的鍍覆；用金屬材料對材料的鍍覆；表面擴散法，化學(xué)轉(zhuǎn)化或置換法的金屬材料表面處理；真空蒸發(fā)法、濺射法、離子注入法或化學(xué)氣相沉積法的一般鍍覆
C23C28-00 用不包含在C23C 2/00至C23C 26/00各大組中單一組的方法，或用包含在C23C小類的方法與C25D小類中方法的組合以獲得至少二層疊加層的鍍覆
C23C28-02 .僅為金屬材料覆層
C23C28-04 .僅為無機非金屬材料覆層
