[發明專利]一種鋰金屬電池負極的表面改性方法及鋰金屬電池在審
| 申請號： | 201910646040.6 | 申請日： | 2019-07-17 |
| 公開（公告）號： | CN110444735A | 公開（公告）日： | 2019-11-12 |
| 發明（設計）人： | 徐雄文 | 申請（專利權）人： | 湖南立方新能源科技有限責任公司 |
| 主分類號： | H01M4/1395 | 分類號： | H01M4/1395;H01M4/62;H01M10/42;H01M10/052;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201 | 代理人： | 潘俊達;郭寶煊 |
| 地址： | 412000 湖南省株洲市天元*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鋰金屬負極 鋰金屬電池 表面改性 含鋰氧化物 負極 表面形成 保護層 氟化物 浸泡 無機物 預處理 致密 充放電過程 混合溶液中 界面穩定性 安全性能 表面修飾 氟化溶劑 醚類溶劑 循環性能 鋰鹽溶液 電解液 相容性 鋰電池 鋰枝晶 鋰鹽 取出 | ||
1.一種鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，包括以下步驟：先將鋰金屬負極浸泡在含有鋰鹽、醚類溶劑和氟化溶劑的混合溶液中，然后取出干燥，在所述鋰金屬負極表面形成一層含鋰氧化物和鋰氟化物的保護層，得到表面改性后的鋰金屬負極。
2.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述鋰鹽為硝酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、二氟草酸硼酸鋰中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述鋰鹽的濃度為2～5mol/L。
4.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述浸泡的時間為3～6h。
5.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述保護層的厚度為50nm～80nm。
6.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述醚類溶劑包括乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、三乙二醇二甲基醚和四乙二醇二甲基醚中的至少一種，所述氟化溶劑包括氟代碳酸乙烯酯，甲基三氟乙基碳酸酯，1,1,2,2-四氟乙基2,2,2-三氟乙醚中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的鋰金屬電池負極的表面改性方法，其特征在于，所述醚類溶劑和所述氟化溶劑的體積比為(2～4):1。
8.一種鋰金屬電池，其特征在于，包括正極片、負極片、隔膜以及電解液，所述負極片為權利要求1～7中任一項所述的表面改性方法得到的鋰金屬電池負極。
9.根據權利要求8所述的鋰金屬電池，其特征在于，所述正極片的活性材料包括鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、富鋰錳基、磷酸錳鐵鋰中的任意一種。
10.根據權利要求8所述的鋰金屬電池，其特征在于，所述隔膜為聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚丙烯復合膜、聚酰亞胺、芳綸或陶瓷隔膜中的任意一種。
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