一种具有微纳结构的锂镧粉的制备方法及其在锂金属电池中的应用技术

技术编号:42408875 阅读:25 留言:0更新日期:2024-08-16 16:27
本发明专利技术涉及一种具有微纳结构的锂镧粉的制备方法及其在锂金属电池中的应用。所述方法包括:步骤一、用电子天平称量金属锂和镧,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),十八烷基膦酸和对二甲苯;步骤二、将称量好的原材料放入冷冻球磨罐中,利用冷冻球磨,使其在‑196℃下粉化,在微观尺度表现为非常细小的纳米颗粒。本发明专利技术制备的粉末型锂金属,在比表面积上具有优势,可以大大降低电极的局部电流密度,从而降低锂阳极的极化,提升稳定性,通过这种方法制备的锂镧粉,提升了锂金属电池的安全性、稳定性。将制备的样品组装成Li‑La合金||Li‑La合金对称电池进行电化学性能测试,临界电流密度值达63 mA cm<supgt;‑2</supgt;,在1 mA cm<supgt;‑2</supgt;,1 mAh cm<supgt;‑2</supgt;的条件下,该电池稳定循环达2200小时。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术属于新能源材料及其制备,具体涉及一种具有微纳结构的锂镧粉的制备方法及其在锂金属电池中的应用


技术介绍

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技术介绍

1、目前,可充电锂离子电池(li b)已经成为电子产品、储能和电动汽车等领域的主流选择。金属锂电池被誉为锂离子电池的"圣杯",具有高理论比容量(3860mah g-1)和低氧化还原电位(-3.04v vs.标准氢电极)的锂金属负极备受关注,被认为是锂电池负极材料的理想选择。尽管li-s和li-o2电池在能量密度方面具有显著优势,但它们的实际应用在很大程度上依赖于锂金属阳极的电化学可逆性和安全性。在追求更高能量密度的同时,确保锂金属阳极的稳定性和安全性成为发展这些电池技术的关键。然而,锂金属负极在可充电电池中的应用面临着重大的技术挑战,主要源于电池在充放电过程中li+沉积/剥离导致枝晶生长和大的体积变化,以及与电解液之间的副反应,进而引发低库仑效率(ce)、差的循环和倍率性能,甚至可能发生火灾/爆炸等安全隐患。

2、为解决上述问题,研究人员发展了多种改性策略,包括集流体改性、构筑稳定的固体电解质界面相(s本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有微纳结构的锂镧粉的制备方法,其特征在于:包括以下步骤

2.根据权利要求1所述的一种具有微纳结构的锂镧粉负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤一、聚甲基丙烯酸甲酯占金属锂和镧总质量的15%,十八烷基磷酸占0.2%,每1000 mg的金属锂和镧中添加2 mL的对二甲苯。

3.根据权利要求2所述的一种具有微纳结构的锂镧粉负极材料的制备方法,其特征在于:还包括步骤三,将锂镧粉使用150-250目网筛过滤。

4.根据权利要求1-3任意权利要求所述的一种具有微纳结构的锂镧粉负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤二、将称量好的原材料放入冷冻球磨罐中,...

【技术特征摘要】

1.一种具有微纳结构的锂镧粉的制备方法,其特征在于:包括以下步骤

2.根据权利要求1所述的一种具有微纳结构的锂镧粉负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤一、聚甲基丙烯酸甲酯占金属锂和镧总质量的15%,十八烷基磷酸占0.2%,每1000 mg的金属锂和镧中添加2 ml的对二甲苯。

3.根据权利要求2所述的一种具有微纳结构的锂镧粉负极材料的制备方法,其特征在于:还包括步骤三,将锂镧粉使用150-250目网筛过滤。

4.根据权利要求1-3任意权利要求所述的一种具有微纳结构...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘艳霞王晨星王馨史明宇张明昌杨亚雄潘洪革
申请(专利权)人:西安工业大学
类型:发明
国别省市:

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