管状纳米纤维材料、负极极片及锂金属电池制造技术

本申请涉及一种管状纳米纤维材料，其中所述管状纳米纤维具有中空管道，所述中空管道沿纳米纤维管轴向延伸；所述管状纳米纤维的管壁分布有亲锂材料；所述管状纳米纤维的两端为封闭结构。本申请还涉及包含所述管状纳米纤维材料的负极极片以及电化学装置和电子装置。料的负极极片以及电化学装置和电子装置。料的负极极片以及电化学装置和电子装置。

【技术实现步骤摘要】
管状纳米纤维材料、负极极片及锂金属电池


[0001]本申请涉及储能
，更具体而言涉及管状纳米纤维材料、负极极片及包含所述负极极片的锂金属电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有能量密度高、工作电压高、自放电率低、体积小、重量轻等优势，在消费电子领域具有广泛的应用。目前随着电动汽车和可移动电子设备的高速发展，人们对于锂离子电池的能量密度、安全性、循环性能的要求越来越高。
[0003]锂金属是所有金属元素中相对原子质量最小(6.94)、标准电极电位(
‑
3.045V)最低的金属，其理论比容量高达3860mAh/g，是目前发现的质量比能量最大的金属之一。因此，利用锂金属作为负极材料，可以极大提高电池的能量密度以及工作电压。但是，锂金属直接作为电池负极材料存在大量的问题，例如锂金属的活泼性较高容易与电解液中的物质发生副反应、易形成“枝晶”和“死锂”、在电池循环过程中不断的发生体积膨胀收缩破坏电极结构和SEI(solid electrolyte interphase)膜，导致锂金属电池循环寿命、库伦效率降低、产生安全隐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管状纳米纤维材料，其中所述管状纳米纤维具有中空管道，所述中空管道沿纳米纤维管轴向延伸；所述管状纳米纤维的管壁上分布有亲锂材料；所述管状纳米纤维的两端为封闭结构。2.根据权利要求1所述的管状纳米纤维材料，所述管状纳米纤维材料的离子电导率大于10
‑4S/m。3.根据权利要求1所述的管状纳米纤维材料，其中基于所述管状纳米纤维材料的总重量计，所述亲锂材料的重量百分含量为10
‑
80重量％。4.根据权利要求1所述的管状纳米纤维材料，所述亲锂材料选自以下至少一种：(1)金属单质及其合金、金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物或金属碳化物中的至少一种，优选地，所述金属单质及其合金包括Ag、Au、Zn、及其合金中的至少一种，优选地，所述金属氧化物包括TiO2、SiO2、ZnO、SnO2、Co3O4或Fe2O3中的至少一种，优选地，所述金属氮化物包括Mo2N3，优选地，所述金属硫化物包括MoS2或SnS2中的至少一种，优选地，所述金属碳化物包括FeC；(2)带润湿性官能团的金属单质及其合金、金属氧化物、金属氮化物、金属硫化物或金属碳化物中的至少一种，其中所述润湿官能团包括羟基、酯基、羧基、氨基、磺酸基中的至少一种；或(3)具有润湿官能团的所述管状纳米纤维材...

【专利技术属性】
技术研发人员：林小萍，陈茂华，谢远森，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：