[发明专利]锂海水电池及其制备方法

权利要求书

1.一种锂海水电池，其特征在于，包括锂保护负极；所述锂保护负极由锂片、隔膜、锂离子固体电解质片封入铝塑封装袋中制成，所述隔膜中浸润有电解液；所述铝塑封装袋上设有窗口；所述锂离子固体电解质片通过封装胶将所述铝塑封装袋上的窗口密封；所述封装胶为高密度聚乙烯极耳胶或高密度聚乙烯/聚丙烯复合极耳胶；所述高密度聚乙烯/聚丙烯复合极耳胶由高密度聚乙烯极耳胶和高密度聚丙烯极耳胶组成，以所述高密度聚丙烯极耳胶为中间结构支撑层，以所述高密度聚乙烯极耳胶为粘结层设于所述中间结构支撑层两侧构成三层夹心结构；所述高密度聚乙烯极耳胶的密度为0.94 g/cm³～0.98 g/cm³；所述高密度聚丙烯极耳胶的密度为0.90 g/cm³～0.93 g/cm³。

2.根据权利要求1所述的锂海水电池，其特征在于，所述铝塑封装袋中，所述锂离子固体电解质片、所述隔膜和所述锂片以叠片形式排列，所述锂离子固体电解质片与所述锂片之间以所述隔膜隔开。

3.根据权利要求2所述的锂海水电池，其特征在于，所述铝塑封装袋由铝塑封装膜制成；所述铝塑封装膜为昭和铝塑膜CPP30、昭和铝塑膜CPP40、昭和铝塑膜CPP80；

和/或，所述锂离子固体电解质片由Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃玻璃-陶瓷材料或Li_1+xAl_xGe_2-x(PO₄)₃玻璃-陶瓷材料制成，其中0.1≤x≤0.6；

和/或，所述隔膜为聚烯烃微孔膜；

和/或，所述电解液为锂盐和有机溶剂的复合溶液；所述电解液中锂盐的浓度为0.5mol/L～1.2mol/L。

4.根据权利要求3所述的锂海水电池，其特征在于，所述锂离子固体电解质片由Li_1.5Al_0.5Ge_1.5(PO₄)₃玻璃-陶瓷材料或Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO₄)₃玻璃-陶瓷材料制成；所述隔膜的厚度≤40 μm；所述锂盐为LiClO₄、LiPF₆中的一种或两种；所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的锂海水电池，其特征在于，所述锂海水电池还包括海水正极；所述海水正极为泡沫镍；所述泡沫镍的厚度≤1mm；所述泡沫镍的密度为350g/m²～400 g/m²。

6.一种如权利要求1～5中任一项所述的锂海水电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将封装胶与锂离子固体电解质片进行热贴合，得到贴有封装胶的锂离子固体电解质片；

S2、将铝塑封装膜开孔形成窗口，与步骤S1中贴有封装胶的锂离子固体电解质片贴合，通过热压使锂离子固体电解质片通过封装胶将铝塑封装膜上的窗口密封，依次放入隔膜、锂片，所述锂离子固体电解质片、隔膜和锂片以叠片形式排列，加入电解液，浸润隔膜，将铝塑封装膜对折、封边，制成铝塑封装袋，真空封装，得到锂保护负极；

S3、完成对锂海水电池的制备。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述热贴合的温度为160℃～180℃；所述热贴合的时间为10 min～20 min。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述热压的温度为180℃～200℃；所述热压的压强为1.3 kPa～3.0 kPa；所述热压的时间为5 min～10 min。