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一种锂金属电池制造技术

技术编号:19597903 阅读:124 留言:0更新日期:2018-11-28 06:29
本实用新型专利技术公开了一种锂金属电池,包括正极、负极、隔膜、电解质和电池壳体,所述的负极为复合锂金属负极,由锂金属、填充有锂金属的三维骨架和三维骨架三层组成。本实用新型专利技术提供的电池负极界面处无锂枝晶生长,极大的提高了锂金属负极的库伦效率,安全性及循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种锂金属电池
本技术属于锂电池领域,具体涉及一种锂金属电池。
技术介绍
锂电池作为可再生的清洁能源储备近年来备受人们关注,是日常生活不可或缺的储能器件之一,已广泛应用到电子、医学、汽车、航天、军事等领域。锂离子电池以其高容量、成本低廉、便携性和稳定性的优势得到广泛关注与发展。为了进一步提高锂电池的比容量,人们发现不以传统的碳材料作为负极,直接以金属锂作为负极材料,可使电池比容量增加10倍以上(从360mAh/g到3860mAh/g)。因而自1962年起,人们就开始以金属锂为负极材料的新型高能电池的研究。但金属锂电极在充放电过程中易产生锂枝晶,锋利的锂枝晶会在反复充放电过程中不断生长,直到刺穿机械强度较低的隔膜,直接造成电池短路,甚至爆炸,严重限制了锂金属电池的发展。如传统的扣式锂金属电池由锂金属负极、隔膜、电解质、正极、电池壳体构成。充电放电过程中,由于电场驱动下,锂金属负极界面处形成了不均匀的锂离子分布和阴离子浓度差异,这直接促进了锂枝晶的快速生长。由于锂金属负极紧密贴合于隔膜,具有较大机械强度的锂枝晶会刺穿隔膜材料,导致电池短路爆炸,所以这种传统的扣式电池结构设计存在着一定的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂金属电池,包括正极、负极、隔膜、电解质和电池壳体,所述的负极为复合锂金属负极,由锂金属、填充有锂金属的三维骨架和三维骨架三层组成。

【技术特征摘要】
1.一种锂金属电池,包括正极、负极、隔膜、电解质和电池壳体,所述的负极为复合锂金属负极,由锂金属、填充有锂金属的三维骨架和三维骨架三层组成。2.根据权利要求1所述的锂金属电池,其特征在于,所述的三维骨架为金属骨架、碳材料骨架或聚合物骨架中的一种或几种,其厚度为1nm~500μm。3.根据权利要求2所述的锂金属电池,其特征在于,所述的碳材料骨架为功能性表面修饰碳材料骨架;所述聚合物骨架为功能性表面修饰聚合物骨架...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆盈盈张魏栋范磊
申请(专利权)人:浙江大学
类型:新型
国别省市:浙江,33

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