[发明专利]用含氮壳涂敷的稳定化的锂金属结构及其制造方法

权利要求书

1.稳定化的微粒锂金属，其特征在于其具有基本球形的几何形状和由金属锂构成的核，该金属锂具有< 200 ppm的钠含量，且所述核由含氮外钝化层包围，其中该稳定化的微粒锂金属以0.01至10重量%的氮含量具有厚度为0.01至1微米的含氮外钝化层，并且该含氮外钝化层含有至少一种选自Li3N、Li4NH、Li2NH、LiNH2的锂氮化合物或由其构成。

2.根据权利要求1的稳定化的微粒锂金属，其特征在于该金属锂具有< 100 ppm的钠含量。

3.根据权利要求2的稳定化的微粒锂金属，其特征在于该金属锂具有< 50 ppm的钠含量。

4.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其含有0.1至5重量%的氮。

5.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其具有最大5000微米的平均粒度。

6.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其具有最大1000微米的平均粒度。

7.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其具有最大300微米的平均粒度。

8.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其在与水含量为200ppm的N-甲基-2-吡咯烷酮在50℃下接触至少15小时时没有表现出显著的放热效应，也没有表现出“失控现象”。

9.根据权利要求1至3任一项的稳定化的微粒锂金属，其特征在于其在与水含量为200ppm的N-甲基-2-吡咯烷酮在最高80℃下接触至少15小时时没有表现出显著的放热效应，也没有表现出“失控现象”。

10.用于制造由基本球形颗粒构成的稳定化的锂金属结构的方法，其特征在于在60至300℃的温度下使钠含量< 200 ppm的锂金属与一种或多种含氮钝化剂接触，所述含氮钝化剂选自

·N2

·NxHy，其中x = 1或2且y = 3或4，或

·仅含元素C、H和N和任选的Li的化合物，

其中Li金属与钝化剂之间的摩尔比为100:0.01至100:10。

11.根据权利要求10的方法，其特征在于所述接触在100至280℃的温度下进行。

12.根据权利要求10的方法，其特征在于所述接触在超过180.5℃的锂熔点的温度下进行。

13.根据权利要求10的方法，其特征在于锂金属与含氮钝化剂之间的接触在惰性有机溶剂中在分散条件下进行。

14.根据权利要求10的方法，其特征在于锂金属与含氮钝化剂之间的接触在含有气态含氮钝化剂的气氛中进行。

15.根据权利要求10至14任一项的方法，其特征在于使用气态氮源、液体化合物或能够释放氮气的物质作为含氮钝化剂。

16.根据权利要求10至14任一项的方法，其特征在于使用氮气、氨、肼、金属叠氮化物或有机叠氮化物作为含氮钝化剂。