锂金属负极复合集流体及其制备方法、锂离子电池技术

本申请属于电池技术领域，尤其涉及一种锂金属负极复合集流体，包括：金属基底层和至少设置在所述金属基底层一表面的过渡金属硼化物层。本申请锂金属负极复合集流体，通过过渡金属硼化物层，不但可有效提高负极锂金属层与集流体的浸润性和结合力；而且能够与锂金属形成原子尺度的晶格匹配，从而引导锂金属原子在集流体表面均匀沉积，抑制锂枝晶生长，有效提高电池安全稳定性。

【技术实现步骤摘要】
锂金属负极复合集流体及其制备方法、锂离子电池
本申请属于电池
，尤其涉及一种锂金属负极复合集流体，以及一种锂金属负极复合集流体的制备方法，一种锂离子电池。
技术介绍
随着科技的发展和人们生活水平的提高，对便携式电子设备和电动汽车的电池能量密度也有了更高的要求。目前商业化锂离子电池负极材料普遍采用石墨类材料，理论容量有限(372mAh/g)，难以满足高性能锂离子电池发展的需求。因此，开发具有高容量的新型负极材料成为锂离子电池的重要研究方向。锂金属负极由于超高的比容量(3860mAh/g)以及极低的氧化还原电势(-3.045VvsSHE)，作为高容量负极材料极具发展前景。然而，锂金属在循环过程中，由于锂原子在集流体表面的非均匀沉积容易生成锂枝晶，不但会导致电池的性能快速降低，电池使用寿命缩短；而且生成的锂枝晶会刺穿隔膜，引发电池短路等安全问题。为了解决锂金属负极容易在集流体表面生成锂枝晶的问题，研究人员提出了不同的锂枝晶抑制策略。在一些现有技术中，公开了一种锂的层状复合材料，通过将复合添加剂均匀分布在金属锂片的表面，并采用辊压法将复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂金属负极复合集流体，其特征在于，包括：金属基底层和至少设置在所述金属基底层一表面的过渡金属硼化物层。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂金属负极复合集流体，其特征在于，包括：金属基底层和至少设置在所述金属基底层一表面的过渡金属硼化物层。


2.如权利要求1所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层中，过渡金属硼化物选自过渡金属二硼化物。


3.如权利要求2所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物包括：二硼化锆、二硼化铪、二硼化钒、二硼化铌、二硼化钽、二硼化铬、二硼化钼、二硼化钨、二硼化锰、二硼化锝、二硼化铼、二硼化铁、二硼化钌、二硼化锇、二硼化钴、二硼化铑、二硼化铱、二硼化镉中的至少一种。


4.如权利要求1～3任一所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层的厚度为0.2μm～10μm。


5.如权利要求4所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述金属基底层中，金属材料包括：铜、铁、镍、钛中的至少一种。


6.如权利要求5所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层的厚度为1μm～4μm；
和/或，所述金属基底层包括：铜、镍、铁、钛、铁-镍合金、铁-钛-镍合金中的一种。


7.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋春磊，郑银银，石磊，唐永炳，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44