负极材料、负极片及包含它的锂二次电池制造技术

技术编号:24585496 阅读:66 留言:0更新日期:2020-06-21 01:46
提供一种负极材料,包括锂合金和锂化合物,所述锂化合物为三维芳香性笼状阴离子锂化合物。还提供包括该负极材料的负极片和锂二次电池。本发明专利技术采用从固相向液相或流变相转变的相变点低的锂合金和锂有机化合物(三维芳香性笼状阴离子锂化合物)互溶,形成溶液或流变相混合物负极。由于此负极为非固态,析出的单质锂处于析晶—溶解平衡中,无法形成枝晶,从而从根本上解决的锂二次电池循环过程形成枝晶的缺陷,提高了锂二次电池的使用寿命。

Negative material, negative plate and lithium secondary battery containing it

【技术实现步骤摘要】
负极材料、负极片及包含它的锂二次电池
本专利技术涉及化学电源领域,具体涉及锂离子电池的负极材料、负极片和包含它们的锂离子电池。
技术介绍
金属锂由于具有较高的理论比容量、低密度和最负的氧化还原电位而被认为是理想的二次电池负极材料。目前,金属锂作为电池负极存在如下缺陷:(1)金属锂作为电池负极在电池循环过程中锂枝晶的产生易穿透电池隔膜从而导致电池内部短路,严重的会致使电池起火爆炸存在重大安全隐患;(2)在充放电过程中不断有锂枝晶的产生和分解,电极电流密度的不均匀分布使得枝晶的分解速率也不均匀,进而导致“死锂”的沉积缩短了电池的使用寿命;枝晶的生长增大了金属锂与电解液的接触面积,电池中的副反应加大了对电解质和金属锂的消耗,从而导致低的库伦效率和低的能量密度。因此,锂二次电池循环过程中锂枝晶的问题亟待解决。
技术实现思路
为了克服上述缺陷,本专利技术提供一种负极材料、负极片及包含它的锂二次电池。本专利技术提供一种负极材料包括锂合金和锂化合物,所述锂化合物为三维芳香性笼状阴离子锂化合物。<br>本专利技术还提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负极材料,其特征在于,包括锂合金和锂化合物,所述锂化合物为三维芳香性笼状阴离子锂化合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种负极材料,其特征在于,包括锂合金和锂化合物,所述锂化合物为三维芳香性笼状阴离子锂化合物。


2.根据权利要求1所述的负极材料,其特征在于,所述锂合金和所述锂化合物按质量比1:9-9:1混合形成溶液或流变相物质。


3.根据权利要求1或2所述的负极材料,其特征在于,所述锂合金为LixM1-x,其中x为0.9-0.95,M选自Ti、Se、Ga、Sn和Hg中一种或几种。


4.根据权利要求1或2所述的负极材料,其特征在于,所述三维芳香性笼状阴离子锂化合物为碳硼烷锂化合物和/或富勒烯锂化合物。


5.根据权利要求4所述的负极材料,其特征在于,所述碳硼烷锂化合物为Li·CaHB11-aX11和/或Li·CHB9X9,1≤a≤10、X为卤素原子和氢原子中的一种或两种,阴离子CaHB11-aX-11和CHB9X-9分子量为300-500。


6.根据权利要求4所述的负极材料,其特征在于,所述富勒烯锂化合物为足球烯锂化合物。


7.根据权利要求2所述的负极材料,其特征在于,形成的所述溶液或流变相物质从固相向液相或流变相转变的相变点不高于20℃。


8.一种负极片,其特征在于,包括:
设置于集流体涂布区域的包括权利要求1-7任一所述负极材料的负极材料层;及
围绕所述集流体涂布区域设置的第一隔离疏液涂层。

【专利技术属性】
技术研发人员:王康平李洋袁康李艳红潘芳芳
申请(专利权)人:中航锂电技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1