[发明专利]具有无机保护涂层的锂负极及其制备方法

权利要求书

1.一种具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述锂负极由锂负极活性物质及覆盖其上的无机保护涂层制备而成，其中：

所述锂负极活性物质为锂金属或锂合金；

所述无机保护层由锂离子导体无机化合物或可在锂负极表面原位生成锂离子导体的无机化合物与粘结剂制备而成。

2.根据权利要求1所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述锂离子导体无机化合物或可在锂负极表面原位生成锂离子导体的无机化合物为氟化镍、氟化锡、氟化铝、氟化钙、氟化钠、氟化铟、氟化锂、氯化镍、氯化锡、氯化铝、氯化钙、氯化钠、氯化铟、氯化锂、溴化镍、溴化锡、溴化铝、溴化钙、溴化钠、溴化铟、溴化锂、碘化镍、碘化锡、碘化铝、碘化钙、碘化钠、碘化铟、碘化锂、硫化镍、硫化锡、硫化铝、硫化钙、硫化钠、硫化铟、硫化锂、氮化钙、氮化硼、氮化镍、氮化锡、氮化铝、氮化锂、碳酸锂、碳酸镍、碳酸钙、硫酸锂、硫酸镍、硫酸亚锡、硝酸锂、硝酸镍中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述锂离子导体无机化合物或可在锂负极表面原位生成锂离子导体的无机化合物粒径为1nm～50μm。

4.根据权利要求1所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸中的一种。

5.根据权利要求1所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述分散剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N-二甲基甲酰胺、N-二甲基甲酰胺中的一种。

6.根据权利要求1、2或4所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述无机化合物与粘结剂的质量比为0.1:9.9～9.9:0.1。

7.根据权利要求1所述的具有无机保护涂层的锂负极，其特征在于所述无机保护涂层的厚度为1nm～1mm。

8.一种权利要求1-7任一权利要求所述的具有无机保护涂层的锂负极的制备方法，其特征在于所述方法步骤如下：

（1）将锂离子导体无机化合物或可在锂负极表面原位生成锂离子导体的无机化合物粉末与粘结剂混合，加入分散剂调节粘稠度，室温下充分搅拌，形成均匀的浆液；

（2）在露点低于-50℃的环境下，将步骤（1）制得的浆液均匀涂覆在锂负极活性物质表面，并在真空环境下干燥使分散剂挥发，形成均匀致密的无机保护涂层。

9.根据权利要求8所述的具有无机保护涂层的锂负极的制备方法，其特征在于所述涂覆方法为刮涂、旋涂、喷涂、滴加中的一种。

10.根据权利要求8所述的具有无机保护涂层的锂负极的制备方法，其特征在于所述干燥温度为0～150℃。