【技术实现步骤摘要】
一种碱金属负极复合保护膜及其制备方法、碱金属负极和碱金属二次电池
本专利技术属于碱金属二次电池
，具体涉及一种碱金属负极复合保护膜及其制备方法、碱金属负极和碱金属二次电池。
技术介绍
随着社会的发展，现有的一次锂离子电池的能量密度已经难以满足电动汽车、智能电网等大功率用电设备的需求。碱金属二次电池具有更高的能量密度吸引了众多科研工作者的目光。然而，碱金属二次电池的发展也面临着许多挑战，比如电解液的分解，正极可逆性差以及负极的不稳定等问题。随着科学研究的发展，碱金属二次电池中电解液的稳定性和正极性能差的问题均得到改善，而负极的保护问题却被忽视了。碱金属负极的高还原性引起的严重腐蚀以及在循环过程中的不可控的枝晶生长严重影响了碱金属二次电池的电化学性能及其实际应用。因此，解决碱金属二次电池中碱金属的枝晶与腐蚀问题是十分重要且迫切的。为了解决上述碱金属负极存在的上述问题，目前主要是通过构建3D集流体来减少枝晶的生长，但是在具有腐蚀性的电池体系中，3D集流体较高的比表面积虽然可以减少枝晶生长，但是会引起更加严重的
【技术保护点】
1.一种碱金属负极复合保护膜，其特征在于，化学组成上包括氟化碱金属和氟掺杂碳。/n
【技术特征摘要】
1.一种碱金属负极复合保护膜，其特征在于，化学组成上包括氟化碱金属和氟掺杂碳。
2.权利要求1所述的碱金属负极复合保护膜，其特征在于，沿所述碱金属负极复合保护膜的法向方向，所述氟化碱金属的质量百分含量呈梯度减小。
3.权利要求1或2的碱金属负极复合保护膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将氟碳聚合物平铺在碱金属负极表面，在所述碱金属负极表面进行原位反应，在碱金属负极表面生长得到所述碱金属负极复合保护膜。
4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述原位反应的温度为180～400℃，时间为1min～1h。
5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述氟碳聚合物包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯和乙烯-四氟乙烯共聚物中的一种或多种；
所述碱金属负极的材料包括碱金属单质或碱金属合金，所述碱金属单质包括锂、钠或钾；所述碱金属合金包括由锂、钠和钾中的两种以上元素组成的合金。
6.一种碱金属负极，包括碱金属和生长在所述碱金属表面的碱金属负极复合保护膜；
所述碱金属负极复合保护膜为权利要求1或2所述的碱金属负极复合保护膜或权利要求3～5任一项所述的制备方法制备得到的碱金属负极复合保护膜。
7.根据权利要求6所述碱金属负极，其特征在于，以碱金属与碱金属负极复合保护膜的交界处为起始位置，所述氟化碱金属的质量百分含量沿所述碱金属复合保护膜的法向方向梯度减小。
8.权利要求6或7所述的碱金属负极在碱金属二次电池中的应用。
9.一种碱金属二次电池，包括碱金属负极、隔膜、电解液和正极，其特征在于，所述碱金属负极为权利要求6或7所述的碱金属负极。
10.根据权利要求9所述碱金属二次电池，其特征在于，所述隔膜包括玻璃纤维膜、PP膜和三层PP/PE/PP隔膜中的一种或多种。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢海明，丛丽娜，孙立群，刘玉龙，刘军，刘佳，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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