一种金属锂复合负极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种金属锂复合负极及其制备方法和应用。金属锂复合负极包括骨架材料和金属锂，骨架材料为LiC

【技术实现步骤摘要】
一种金属锂复合负极及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电池材料
，具体涉及一种金属锂复合负极及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]热电池由于贮存时间长(贮存时间可达20年)且免维护、大电流输出能力强(脉冲电流密度可达10A cm
‑2)、工作温度范围宽(
‑
60℃～100℃)、可靠性高等优势广泛应用于国防军事及民用领域。目前，轻量化和小型化是热电池的一大发展趋势，开发高比容量的热电池电极材料成为研究的热点。
[0003]在现有的热电池产品中，液态金属锂复合材料是一种使用较多的负极材料，通过将金属锂与多孔骨架材料复合，利用骨架材料的毛细作用将金属锂束缚在电极中，即使在高于金属锂熔点的温度下复合负极也可以正常工作，不发生液态金属锂溢流。常见的用于束缚金属锂的骨架材料包括Li7B6、碳纳米管、碳纤维、石墨烯、Fe粉、Ni粉等。但是，采用这些骨架材料制备的液态金属锂复合负极往往面临比容量和安全性的矛盾问题。以LiB合金为例，通过调控LiB合金合成过程中锂元素和硼元素的比例可以制备出锂含量55～65本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属锂复合负极，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：骨架材料30～95％和金属锂5～70％；所述骨架材料为LiC
a
、Li
b
Si
c
和Li
d
Al
e
中的至少一种；其中，1<a≤24；1<b≤25，1<c≤25；1<d≤10，1<e≤10。2.根据权利要求1所述的金属锂复合负极，其特征在于：所述骨架材料为LiC6、Li
22
Si5或LiAl。3.根据权利要求2所述的金属锂复合负极，其特征在于：所述骨架材料呈颗粒状、线状或三维网状；所述颗粒状骨架材料的粒径为1nm～100μm；所述线状骨架材料的长度为100nm～500μm，直径为1nm～100μm；所述三维网状骨架材料的孔径为50nm～500μm。4.根据权利要求1所述的金属锂复合负极，其特征在于：还包括助剂，所述助剂为Mg粉、Zn粉、Cu粉、Ag粉、Sn粉、Au粉、Ti粉和Mo粉中的至少一种。5.根据权利要求4所述的金属锂复合负极，其特征在于：所述助剂占骨架材料和金属锂总质量的0.2wt％～10wt％。6.根据权利要求4所述的金属锂复合负极，其特征在于：所述助剂的粒径为0.5～50μm。7.权利要求1～6...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢勇，高晨阳，王帅，熊艳丽，曹勇，王超，刘效疆，崔益秀，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：