复合锂金属负极材料及其制备方法、应用和锂金属电池技术

本发明专利技术属于锂金属电池技术领域，具体涉及一种复合锂金属负极材料及其制备方法、应用和锂金属电池。复合锂金属负极材料包括：锂片；压制在锂片一侧表面的多孔金属层；以及涂覆在锂片另一侧表面的固体电解质层。复合锂金属负极材料的制备方法包括以下步骤：1)制备用于制作固体电解质层的原料；2)在锂片的一侧上压制多孔金属层；3)在锂片的另一侧涂覆固体电解质层。该复合锂金属负极材料可抑制锂枝晶的生长，其利用多孔的结构还能缓解锂溶解/沉积过程中带来的体积膨胀的问题，防止死锂的产生，抑制锂的粉化，从而达到较好的锂保护效果，使以金属锂作为负极的锂硫电池、锂‑空气电池等锂金属电池的循环稳定性得到极大的改善。

Composite lithium metal anode material and its preparation, application and lithium metal battery

【技术实现步骤摘要】
复合锂金属负极材料及其制备方法、应用和锂金属电池
本专利技术属于锂金属电池
，具体涉及一种复合锂金属负极材料及其制备方法、应用和锂金属电池。
技术介绍
随着人们生活的改善，人们对于汽车的需求正在逐渐扩大，但石油等化石能源已日渐枯竭，人们纷纷开始将注意力转向电动汽车。然而，目前以传统锂离子电池作为电源的电动车存在能量密度低、续航能力差、安全性差(经常发生着火、爆炸等)等问题。为改善目前锂离子电池能量密度低和续航能力差的问题，人们纷纷将注意力开始转向以比容量高达3800mAh/g的金属锂作为负极的锂金属电池。一旦将金属锂用作锂离子电池的负极，可以使其能量密度得到极大的提高。但目前，金属锂作为负极仍然面临很多问题，如充/放电过程中由于局部电流密度过大，使锂离子的沉积/溶解不均匀，导致锂枝晶的产生；锂沉积/溶解过程中带来的体积膨胀产生死锂，导致锂逐渐粉化；电解液分解产生的水、二氧化碳等副产物与锂反应造成锂的消耗。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种复合锂金属负极材料及其制备方法、应用和锂金属电池。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合锂金属负极材料，其特征在于，包括：/n锂片；/n压制在所述锂片一侧表面的多孔金属层；/n以及涂覆在所述锂片另一侧表面的固体电解质层。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合锂金属负极材料，其特征在于，包括：
锂片；
压制在所述锂片一侧表面的多孔金属层；
以及涂覆在所述锂片另一侧表面的固体电解质层。


2.根据权利要求1所述的复合锂金属负极材料，其特征在于：
所述固体电解质层为疏水性固体电解质层；
所述多孔金属层选自泡沫铜层、泡沫镍层或黄铜网层中的任意一种。


3.根据权利要求2所述的复合锂金属负极材料，其特征在于：
所述疏水性固体电解质层含有亲锂剂；和/或
所述疏水性固体电解质层含有成弹性膜的成膜剂。


4.根据权利要求3所述的复合锂金属负极材料，其特征在于：所述疏水性固体电解质还包括溶剂。


5.根据权利要求4所述的复合锂金属负极材料，其特征在于：
所述亲锂剂选自SiO2、Co3O4、或ZnO中的任意一种；
所述成膜剂选自聚氨酯、Nafion或聚偏二氟乙烯中的任意一种；
所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N-N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃中的任意一种。

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【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉振，朱广彬，
申请(专利权)人：武汉瑞科美新能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42