用于锂金属电极的保护层及其形成方法技术

提供了一种电极组件，其包括电活性材料层和设置在电活性材料层上或附近的保护层。保护层包括由含氟聚合物形成的碳质基质，其中氟化锂和硝酸盐分布在碳质基质内。所述保护层还包含残留含氟聚合物，并且具有与所述电活性材料层相邻的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。保护层中的第一组成梯度从具有氟化锂的第一量的第一表面被限定，所述第一量大于第二表面处的氟化锂的第二量，并且保护层中的第二组成梯度从具有残留含氟聚合物的第一量的第一表面被限定，所述残留含氟聚合物的第一量小于第二表面处的残留含氟聚合物的第二量。小于第二表面处的残留含氟聚合物的第二量。小于第二表面处的残留含氟聚合物的第二量。

【技术实现步骤摘要】
用于锂金属电极的保护层及其形成方法

技术介绍

[0001]本部分提供了与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。
[0002]需要先进的能量存储装置和系统来满足各种产品的能量和/或功率需求，所述产品包括汽车产品，例如起动
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停止系统(例如，12V起动
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停止系统)、电池辅助系统、混合动力电动车辆(“HEV”)和电动车辆(“EV”)。典型的锂离子电池包括至少两个电极和电解质和/或分隔体。两个电极中的一个可以用作正电极或阴极，而另一个电极可以用作负电极或阳极。分隔体和/或电解质可设置在负电极和正电极之间。电解质适于在电极之间传导锂离子，并且与两个电极一样，可以是固体和/或液体形式和/或其混合物。在包括固态电极和固态电解质的固态电池的情况下，固态电解质可以物理地分离所述电极，使得不需要不同的分隔体。
[0003]许多不同的材料可用于制造锂离子电池的部件。作为非限制性示例，锂离子电池的阴极材料通常包含可与锂离子嵌件或合金化的电活性材料，例如锂过渡金属氧化物或尖晶石型的混合氧化物，例如包括尖晶石LiMn2O4、LiCoO2、L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电极组件，包括；电活性材料层；以及保护层，所述保护层设置在所述电活性材料层的一个或多个表面上或附近，所述保护层包括碳质基质，所述碳质基质具有分布在其中的氟化锂和硝酸盐，所述碳质基质由含氟聚合物形成。2.根据权利要求1所述的电极，其中，所述保护层还包括残留含氟聚合物，其中所述保护层具有与所述电活性材料层的所述一个或多个表面相邻的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，其中所述保护层中的第一组成梯度从具有氟化锂的第一量的第一表面被限定，所述第一量大于第二表面处的氟化锂的第二量，并且保护层中的第二组成梯度从具有残留含氟聚合物的第一量的第一表面被限定，所述残留含氟聚合物的第一量小于第二表面处的残留含氟聚合物的第二量。3.根据权利要求1所述的电极，其中，所述硝酸盐选自包括以下的组：硝酸锂(LiNO3)、硝酸钾(KNO3)、硝酸铯(CsNO3)及其组合。4.根据权利要求1所述的电极，其中，所述保护层还包括：磷酸盐，其与氟化锂和硝酸盐一起分布在所述碳质基质中。5.根据权利要求4所述的电极，其中，所述电极包括：大于或等于约10%按重量计至小于或等于约90%按重量计的硝酸盐；以及大于或等于约10%按重量计至小于或等于约90%按重量计的磷酸盐。6.根据权利要求1所述的电极，其中，所述含氟聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵逸帆，肖兴成，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：