一种在锂负极表面构筑人工SEI膜的制备方法技术

技术编号:44331034 阅读:16 留言:0更新日期:2025-02-18 20:39
本发明专利技术公开了一种在锂负极表面构筑人工SEI膜的制备方法。该方法通过加入羟基稀土金属化合物及羧基化合物的混合物,经过搅拌、超声、干燥、高温加热等步骤,制得稀土金属‑金属有机框架(MOF)复合材料。随后,将该材料与高离子电导性粘结剂涂覆于铜箔,并施加适当压力转移压制在锂负极上,从而形成具有高稳定性和离子导电性的SEI膜,有效提升锂金属电池的性能和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计一种在锂负极表面构筑人工sei膜的制备方法,涉及化学电源领域。


技术介绍

1、锂金属负极在电池领域备受关注,因其极高的理论比容量(3860mah/g)和最低的电化学电位,使其在提高电池能量密度方面有着巨大的潜力。这一特性使锂金属负极非常适用于高能量需求的电池技术,如锂硫和锂空气电池。然而,锂金属的高活性也带来了一系列技术挑战,包括锂枝晶的生成和不稳定的固态电解质界面(sei)层。这些问题可能导致电池短路、容量衰减、甚至安全隐患。

2、为应对这些问题,构建人工sei层成为一种重要方法。天然sei层在充放电时难以稳定,而人工sei层可以通过多种材料(如lif、li2o、聚合物等)来增强机械强度和离子导电性,提供更高的化学稳定性,从而抑制锂枝晶的生长并减少电解质的分解。所以我们通过人工构建一种含有稀土金属mof和离子液体改性粘结剂的sei可以有效的增强sei的机械强度以及束缚锂离子流使得锂离子在负极表面沉积的更加均匀。


技术实现思路

1、为实现上述目的,本专利技术采用如下的技术方案:...

【技术保护点】

1.一种在锂负极表面构筑人工SEI膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种在锂负极表面构筑人工SEI膜的制备方法,其特征在于,S1中的稀土金属化合物为氢氧化钪(Sc(OH)3)、氢氧化镧(La(OH)3)、氢氧化铈(Ce(OH)4)、氧羟基钇(YOOH)、四羟基钇、四羟基镧、四羟基铈、四羟基钕稀土金属多羟基化合物;偏苯三酸酐、邻苯二甲酸、均苯四甲酸酐、1,2,4,5-苯四甲酸酐、马来酸酐、己二酸酐等;DMF和去离子水的比例为1:(0.1-100)、有机胺为三甲胺、三正丁胺、三乙胺、N,N-二乙基甲胺、N,N-二甲基乙胺、三异丙胺、二乙胺和二异丙基...

【技术特征摘要】

1.一种在锂负极表面构筑人工sei膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种在锂负极表面构筑人工sei膜的制备方法,其特征在于,s1中的稀土金属化合物为氢氧化钪(sc(oh)3)、氢氧化镧(la(oh)3)、氢氧化铈(ce(oh)4)、氧羟基钇(yooh)、四羟基钇、四羟基镧、四羟基铈、四羟基钕稀土金属多羟基化合物;偏苯三酸酐、邻苯二甲酸、均苯四甲酸酐、1,2,4,5-苯四甲酸酐、马来酸酐、己二酸酐等;dmf和去离子水的比例为1:(0.1-100)、有机胺为三甲胺、三正丁胺、三乙胺、n,n-二乙基甲胺、n,n-二甲基乙胺、三异丙胺、二乙胺和二异丙基乙胺等;搅拌时间为0.2-2000h,超声时间...

【专利技术属性】
技术研发人员:居上王安邦杨维舟徐澳许金娟
申请(专利权)人:安徽通能新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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