锂金属负极保护层及其制备方法和包括该保护层的锂电池技术

本发明专利技术公开了一种锂金属负极保护层的制备方法，包括：a、将锂金属置于反应器内，所述反应器设置气体进口和气体出口；b、向反应器中通入第一气体和第二气体，同锂金属反应生成保护层；其中，所述第一气体选自N2、CO2或O2中的至少一种，所述第二气体选自水蒸汽或醇蒸汽中的至少一种。本发明专利技术的制备方法，简单易行，无需惰性氛围，易于工业应用，制得的保护层组分和结构可控，能够有效抑制枝晶生长，减少后续锂接触电解液后与溶剂发生副反应，达到控制金属锂负极表面固态电解质中间相的效果。极表面固态电解质中间相的效果。

【技术实现步骤摘要】
锂金属负极保护层及其制备方法和包括该保护层的锂电池


[0001]本专利技术属于电池负极材料
，具体涉及一种锂金属负极保护层，特别的还涉及一种锂金属负极保护层的制备方法。

技术介绍

[0002]Li金属负极具有高能量密度，低电势的优点，是开发下一代高能量密度可充式电池的关键材料。但由于锂在沉积过程中，容易发生由于局部电子集中导致的枝晶生长，引发副反应，导致电解液损耗、电池容量衰减，甚至引发安全问题，锂负极的应用受到了严重阻碍。提升锂金属负极的稳定性，使其在具有液态电解质的环境中仍具有较高的安全性和长循环寿命，是发展锂金属二次电池的关键技术。
[0003]目前的锂金属保护方案包括：通过在锂金属表面形成物理保护层，使枝晶在生长时不易破坏该层，起到机械保护的作用；通过电解液配方的调控，使锂金属表面形成具有良好锂离子导通能力，同时兼具电子绝缘性的固态电解质中间相，使锂在沉积过程中实现锂离子的“供需平衡”，避免枝晶的形成；通过三维集流体，提高电子分布的均匀性，降低电极表面的局部电流密度，降低沉积过电势。
[0004]CN1092443本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂金属负极保护层的制备方法，其特征在于，包括：a、将锂金属置于反应器内，所述反应器设置气体进口和气体出口；b、向反应器中通入第一气体和第二气体，同锂金属反应生成保护层；其中，所述第一气体选自N2、CO2或O2中的至少一种，所述第二气体选自水蒸汽或醇蒸汽中的至少一种。2.根据权利要求1所述的锂金属负极保护层的制备方法，其特征在于，所述醇的碳原子个数为C1
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C12，优选的，所述醇的碳原子个数为C2
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C5。3.根据权利要求1所述的锂金属负极保护层的制备方法，其特征在于，所述第一气体与第二气体的体积流量比为1:0.1
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1:1.5。4.根据权利要求3所述的锂金属负极保护层的制备方法，其特征在于，所述第一气体与第二气体的体积流量比为1:0.1
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1:0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：康丹苗，
申请(专利权)人：北京车和家信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：