复合锂金属负极及制备方法、锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种复合锂金属负极及制备方法、锂离子电池。制备复合锂金属负极的方法包括：提供具有多孔结构的电子导电骨架材料；对电子导电骨架材料进行亲锂改性处理；将经亲锂改性处理的电子导电骨架材料与液态锂混合，令液态锂浸入电子导电骨架材料的孔隙中，并进行冷却处理，以获得复合锂金属负极，其中，通过控制液态锂的体积，与电子导电骨架材料中孔隙的总体积之比，令复合锂金属负极的孔隙率为20‑98％，含锂量为0.01‑10mg/cm

Composite lithium metal anode and its preparation method, lithium-ion battery

【技术实现步骤摘要】
复合锂金属负极及制备方法、锂离子电池
本专利技术涉及锂离子电池
，特别涉及一种复合锂金属负极及制备方法、锂离子电池。
技术介绍
随着新能源汽车的快速发展，对车用动力电池能量密度以及安全性能等提出了新的要求。尽管现有的锂离子电池在不断地发展和优化，但仍难以满足高比能器件的要求。锂金属负极因具备极高的理论比容量(3860mAh/g)和极低的电位(-3.04V)成为高能量密度电池的关键，受到极大的关注。然而锂金属负极仍存在严峻的问题而制约其规模化应用，具体的：一方面，锂金属化学性质活泼，易与电解液持续反应不断被消耗，导致电池性能快速衰减；另一方面，在锂离子电池充电过程中，锂金属沉积易形成枝晶，加速消耗电解液和锂源，并且在循环过程中，枝晶逐渐粉化形成死锂，给电池带来不可逆的容量损失；再一方面，枝晶生长易刺穿隔膜造成电池内部短路，给电池带来极大的安全隐患；再一方面，枝晶导致锂金属负极体积严重膨胀，极大的制约了应用锂金属负极的电池的应用。为解决锂金属负极枝晶生长造成的循环寿命差、安全风险高以及体积膨胀严重等问题，目前采用导电网络骨架制备多孔锂金属负极。目前通常采用电化学沉积法和熔融法制备多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备复合锂金属负极的方法，其特征在于，所述方法包括：提供具有多孔结构的电子导电骨架材料；对所述电子导电骨架材料进行亲锂改性处理；将经所述亲锂改性处理的电子导电骨架材料与液态锂混合，令所述液态锂浸入所述电子导电骨架材料的孔隙中，并进行冷却处理，以获得所述复合锂金属负极，其中，通过控制所述液态锂的体积与所述电子导电骨架材料中孔隙的总体积之比，令所述复合锂金属负极的孔隙率为20‑98％，含锂量为0.01‑10mg/cm

【技术特征摘要】
1.一种制备复合锂金属负极的方法，其特征在于，所述方法包括：提供具有多孔结构的电子导电骨架材料；对所述电子导电骨架材料进行亲锂改性处理；将经所述亲锂改性处理的电子导电骨架材料与液态锂混合，令所述液态锂浸入所述电子导电骨架材料的孔隙中，并进行冷却处理，以获得所述复合锂金属负极，其中，通过控制所述液态锂的体积与所述电子导电骨架材料中孔隙的总体积之比，令所述复合锂金属负极的孔隙率为20-98％，含锂量为0.01-10mg/cm2。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，令所述复合锂金属负极的孔隙率为20-98％包括：根据所述复合锂金属负极所需的孔隙率，选择所述电子导电骨架材料，令所述电子导电骨架材料的孔隙率大于所述复合锂金属负极的孔隙率；根据所述电子导电骨架材料的孔隙率、所述复合锂金属负极所需的孔隙率以及含锂量，确定所述液态锂的体积。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述液态锂的体积与所述电子导电骨架材料中孔隙的总体积之比为1:2-1:1000...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡挺威，柳在律，赵晓宁，秦士林，王龙飞，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32