[发明专利]基于液态电解液的无负极二次锂电池

权利要求书

1.一种基于液态电解液的无负极二次锂电池，所述无负极二次锂电池包括嵌锂态正极材料、隔膜、液态电解液、正极集流体和负极集流体；其特征在于，所述负极集流体表面的氧化层已去除并且沉积种晶层，所述液态电解液中包含非锂金属离子；

其中，所述非锂金属离子选自Ti⁺、Cu⁺、Cu²⁺、Ni⁺、Ni²⁺、Mo⁶⁺、Mo⁴⁺、Mo²⁺、Al³⁺、Co⁺和Co²⁺中的一种或多种；

其中，所述种晶层材料选自金、银、锌、镁、铂中的一种或其两种或多种的合金。

2.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述种晶层的厚度为1-200nm。

3.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述种晶层的厚度为5-150nm。

4.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述种晶层的厚度为10-100nm。

5.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述种晶层的厚度为10-30nm。

6.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述正极集流体为金属集流体。

7.根据权利要求6所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述金属集流体由铝形成。

8.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极集流体为金属集流体或非金属集流体。

9.根据权利要求8所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极金属集流体由选自铜、镍、钴、钛、铁的材料形成。

10.根据权利要求8所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极金属集流体由铜形成。

11.根据权利要求8所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极非金属集流体由选自碳纤维布、碳纤维纸或导电有机聚合物的材料形成。

12.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极集流体的厚度为1-200μm。

13.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极集流体的厚度为1-150μm。

14.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述负极集流体的厚度为1-10μm。

15.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，通过物理、化学抛光、高温还原或离子体刻蚀的一种或多种方法去除负极集流体表面的氧化层。

16.根据权利要求15所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述离子体刻蚀为Ar离子束刻蚀。

17.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述种晶层通过旋涂、磁控溅射、电子束蒸发、热蒸发中的一种或多种方法沉积到所述负极集流体的表面。

18.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述非锂金属离子为Cu⁺或Cu²⁺。

19.根据权利要求1所述的无负极二次锂电池，其特征在于，所述非锂金属离子的含量为1-200mM。