[發明專利]一種鋰離子儲能器件正極預鋰化添加劑的制作和使用方法有效
| 申請號： | 202210143959.5 | 申請日： | 2022-02-17 |
| 公開（公告）號： | CN114552032B | 公開（公告）日： | 2023-05-26 |
| 發明（設計）人： | 李晶;騰進晗;謝科予;趙曉東;趙丹 | 申請（專利權）人： | 西南科技大學 |
| 主分類號： | H01M10/42 | 分類號： | H01M10/42;H01M10/058;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京中睿智恒知識產權代理事務所(普通合伙) 16025 | 代理人： | 黃莉 |
| 地址： | 621000 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鋰離子 器件 正極 預鋰化 添加劑 制作 使用方法 | ||
1.一種鋰離子儲能器件正極預鋰化添加劑穩定鋁鋰合金材料，其特征在于：主體材料為鋁鋰合金，該合金材料通式為：AlxLiy，其中1＜x＜4,1＜y＜9，且主體材料表面包含有Li2CO3、Li2O、Li3N和Al2O3惰性外殼材料。
2.一種權利要求1所述的穩定鋁鋰合金材料作為鋰離子儲能器件正極預鋰化添加劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、在露點小于-40攝氏度的干燥環境下，將金屬鋁和金屬鋰按照質量比(1-3)：1混合均勻形成金屬混合物，放入氣氛爐中；
S2、將所述金屬混合物在惰性氣氛下升溫至185-200攝氏度并保溫2-8h，然后再升溫至200-800攝氏度保溫2-8h，最后在自然冷卻降至室溫形成合金塊體；
S3、將所述合金塊體在惰性氣氛下研磨成粒徑為(0.1-5um)細粉狀鋁鋰合金粉末；
S4、將細粉在真空環境下加熱至80攝氏度，并保溫2h，最后通入干燥空氣退火，得到鈍化穩定的鋁鋰合金粉末。
3.一種權利要求1所述的穩定鋁鋰合金材料在鋰離子儲能器件正極預鋰化過程中的使用方法，其特征在于，包含以下步驟：
S1、將鋰離子電池正極、導電劑、粘接劑和鋁鋰合金混合均勻，加入一定量的有機溶劑高速分散形成均勻的漿料，有機溶劑包含N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氫呋喃(THF)、碳酸二甲酯(DMC)中的一種或多種；
S2、通過噴涂的方式亦或是通過其他任何電極成型技術將上述漿料均勻分散在正極極片表面，形成含有穩定鋁鋰合金的正極極片，其中添加量為正極活性物質量的0.1％wt-50％wt；
S3、形成所述含有穩定鋁鋰合金的正極極片后，按照鋰離子電池成型技術制作成鋰離子儲能器件，該鋰離子儲能器件包括鋰離子電池、鋰離子超級電容器或鋰離子電池電容；
S4、將所述含有穩定鋁鋰合金的儲能器件進行首次充電，然后將鋁鋰合金中的鋰釋放出來，以達到預鋰化。
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