一种高能量密度锂电池负极及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高能量密度锂电池负极及其制备方法，所述负极为涂碳负极，所述涂碳负极的双面涂炭，每一面的碳涂层厚度均为1-30um。本发明专利技术负极单面涂层厚度1-30um,极大的减小了负极所占的体积和质量比例，可显著提升电池的能量密度；涂碳负极相较于金属锂负极，碳涂层可以在充电过程中为正极过来的锂提供一定的沉积位点使其沉积的更加均匀，枝晶问题改善明显，安全性更高；涂碳负极相较于纯集流体，可提供足够的锂沉积位点，使锂的沉积更加均匀，避免了锂铜合金的生成进而减少了锂的损耗；涂炭负极的使用能够提高集流体的首次效率，降低Li的体积膨胀，提高质量能量密度和体积能量密度；本发明专利技术之涂炭负极的首次库伦效率高于未有涂层的负极，其能量密度高于无涂层的负极和金属锂负极。负极和金属锂负极。负极和金属锂负极。

【技术实现步骤摘要】
一种高能量密度锂电池负极及其制备方法


[0001]本专利技术涉及锂电池领域，尤其是涉及一种高能量密度二次锂电池负极及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池自1990年由索尼公司商业化以后，被广泛地应用于消费类电子产品，电动汽车以及储能等领域。现有锂离子电池的基本原理主要是锂离子在正负极材料中通过来回脱嵌反应实现电能和化学能的转化和储存。
[0003]锂离子电池的负极是锂电池的关键部件，负极的储锂量决定了锂电池的能量密度。在现有正极材料的容量没有发生革命性增加的情况下，增加负极材料的储锂容量有利于提升现有锂电池的能量密度，降低锂电池单位瓦时的价格。
[0004]金属锂作为负极，其理论比容量可达到3860mAh/g并且具有最低的电化学还原电位(-3.04V)，在解决纯电动车续航里程短的问题上具有很大的优势。然而众所周知，锂金属在充放电过程中很容易形成锂枝晶，这会造成部分金属锂的脱落，当锂枝晶过长时就有很大可能穿破隔膜导致电池短路，造成巨大的安全隐患，解决锂金属负极存在的枝晶问题，是发展高能量密度电池所必须迈过的一道坎，但就目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高能量密度锂电池负极，其特征在于：所述负极为涂碳负极，所述涂碳负极的双面涂炭，每一面的碳涂层厚度均为1-30um。2.根据权利要求1所述的高能量密度锂电池涂炭负极，其特征在于：所述每一面的碳涂层厚度均为5-10um。3.根据权利要求1或2所述的高能量密度锂电池负极，其特征在于：所述的涂碳负极，其集流体为厚度为6-20um的铜箔、不锈钢箔或镍箔其中的一种或者由其中至少两种金属制成的合金箔。4.根据权利要求1至3任一所述的高能量密度锂电池负极，其特征在于：所述碳为硬碳、乙炔黑、竹碳、石墨烯、活性碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，李超，熊资峰，李文俊，俞会根，
申请(专利权)人：北京卫国创芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：