[发明专利]一种通过溶液缓释控制锂沉积的方法

权利要求书

1.一种通过缓释控制锂沉积的方法，其中，所述方法包括：在锂金属电池用正极极片制备过程中添加可在锂金属电池用电解液中微溶的组分，或在锂金属电池用隔膜表面涂布可在锂金属电池用电解液中微溶的组分，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分能在电解液中微溶，并在锂金属负极表面电沉积析出，形成纳米颗粒，作为锂的成核剂，促进充电过程中锂沉积形成块状锂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分包括金属氧化物、金属磷酸盐、金属锰酸盐、金属碳酸盐、金属氢氧化物、金属氟化物中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分在锂金属电池用电解液中的溶解度为0.05μM-1mM。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分在锂金属电池用电解液中的溶解度为0.1-100μM。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，锂金属电池用正极极片包括正极集流体和正极集流体一侧或两侧表面上的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括正极活性物质、导电剂、粘结剂和可在锂金属电池用电解液中微溶的组分，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的含量占锂金属电池用正极极片中正极活性物质层总质量的0.5-10wt％。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的含量占锂金属电池用正极极片中正极活性物质层总质量的3-5wt％。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，所述方法还包括含可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的锂金属电池用正极极片的制备，所述锂金属电池用正极极片的制备方法包括以下步骤：

(1)将正极活性物质、导电剂、粘结剂以及可在锂金属电池用电解液中微溶的组分混合均匀，制备得到正极浆料；

(2)将正极浆料涂布到集流体的一侧或两侧表面，得到所述正极极片。

8.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，所述方法还包括含可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的锂金属电池用隔膜的制备，所述锂金属电池用隔膜的制备方法包括以下步骤：

(1)将可在锂金属电池用电解液中微溶的组分配制成水溶液或在分散剂的作用下配制成水分散液；

(2)在水溶液或水分散液中加入粘结剂、表面活性剂，得到水性涂布浆料；

(3)将水性涂布浆料涂布到隔膜基层的表面，得到锂金属电池用隔膜。

9.一种锂金属电池，所述锂金属电池包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液；

其中，所述正极极片中含可在锂金属电池用电解液中微溶的组分；和/或，所述隔膜中含可在锂金属电池用电解液中微溶的组分。

10.根据权利要求9所述的锂金属电池，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的含量占正极极片中的正极活性物质层总质量的0.5-10wt％。

11.根据权利要求10所述的锂金属电池，其中，所述可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的含量占正极极片中的正极活性物质层总质量的3-5wt％。

12.根据权利要求9-11任一项所述的锂金属电池，其中，所述锂金属电池为纽扣电池、层叠式电池、卷绕式电池中的至少一种。

13.根据权利要求9-11任一项所述的锂金属电池，其中，所述锂金属电池的外包装为软塑包装或钢壳包装。

14.权利要求9-13任一项所述的锂金属电池的制备方法，所述方法包括将含可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的正极极片或涂布有可在锂金属电池用电解液中微溶的组分的隔膜组装到电池中，通过微溶组分的缓释控制锂的沉积。