复合锂金属负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种复合锂金属负极材料及其制备方法和应用。该复合锂金属负极材料包括碳基体和锂金属颗粒，锂金属颗粒分布于碳基体的内部和/或表面，且锂金属颗粒表面上形成有锂/碳复合层。该复合锂金属负极材料可以有效改善锂枝晶生长，减缓锂负极体积膨胀，进而具有良好的储锂性能和优异的循环稳定性。有良好的储锂性能和优异的循环稳定性。有良好的储锂性能和优异的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
复合锂金属负极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及一种复合锂金属负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]整车续航是决定新能源汽车核心竞争力的关键指标之一，高能量密度动力电池的开发是提高整车续航的根本途径。目前已量产的镍钴锰811正极匹配石墨负极的动力电芯，能量密度可达到280Wh/kg以上。电芯能量密度需要通过正极材料、负极材料的改进，以及其他材料的匹配升级，实现电芯能量密度稳步提升。
[0003]尽管基于石墨负极的锂离子电池系统取得了巨大成功，但相对较低的理论能量密度限制了其作为下一代动力电池负极材料的进一步应用。相对于石墨负极，金属锂具有极高的比容量(3860mAh*g
‑1)和极低的还原电位(相对于标准氢电极为
‑
3.040V)，因此其推动了金属锂电池的潜在应用。然而，金属锂电极的广泛应用受到多方面挑战的严重阻碍，例如不受控制的枝晶状、粉末状锂的产生以及在沉积脱除过程中锂负极产生的较大体积膨胀。这些金属锂负极固有的缺点显着降低了电池的循环寿命，甚至导致本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合锂金属负极材料，其特征在于，包括碳基体和锂金属颗粒，所述锂金属颗粒分布于所述碳基体的内部和/或表面，且所述锂金属颗粒表面上形成有锂/碳复合层。2.根据权利要求1所述的复合锂金属负极材料，其特征在于，所述碳基体的粒径为1
‑
50μm，所述锂金属颗粒的粒径为10
‑
300nm；任选地，所述锂/碳复合层厚度为5
‑
30nm。3.根据权利要求1所述的复合锂金属负极材料，其特征在于，所述锂金属颗粒的质量占比为30～80％。4.一种制备权利要求1
‑
3中任一项所述合锂金属负极材料的方法，其特征在于，包括：(1)将金属锂高温熔融，以便得到熔融锂；(2)在惰性气氛保护下将前驱体有机碳源和所述熔融锂分别同时喷雾到高温炉中混合碳化，以便得到复合锂金属负极材料。5.根据权利要求4所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋冉冉，杨慧敏，袁文静，李纪涛，张伯都，李雅楠，沈俊荣，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司蓝谷动力系统分公司，
类型：发明
国别省市：