[发明专利]锂金属稳定的有机-无机复合膜、制备、在抑制锂枝晶生长中的应用

权利要求书

1.一种锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：其用于锂金属电池，包括内膜层和包覆在内膜层表面的锂金属稳定层，所述内膜层为固态电解质膜层，所述锂金属稳定层为包括LiF与PVDF-HFP聚合物的固态电解质膜层；

所述内膜层由包括如下重量份配比成分的浆料制成：无机固体电解质：锂盐：PVDF：PDMS：纳米纤维素：溶剂为（30-45）：（5-15）：（1-10）：（1-4）：（5-45）：100；

所述锂金属稳定层由包括如下重量份配比成分的浆料制成：有机固态电解质：LiF：PVDF-HFP聚合物：溶剂为（10-30）：（5-15）：（5-30）：100；

所述有机-无机复合膜通过将内膜层与锂金属稳定层多层共挤流延，然后同时烘干得到。

2.根据权利要求1所述的锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：所述锂盐包括LiClO₄、LiTFSi、LiBF₄、LiPF₆中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：所述无机固体电解质包括钙钛矿型锂离子导体、LISICON型锂离子导体、NASICON型锂离子导体中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：所述有机固态电解质为向PEO中掺入复合物盐所得到的低共熔混合物，所述复合物盐包括AlSi(CH₃)₂Li、B(CH=CH₂)₂Li、LiTFSI中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：所述PEO与PVDF-HFP聚合物的质量比为1:2至3:1。

6.根据权利要求1所述的锂金属稳定的有机-无机复合膜，其特征在于：所述溶剂包括乙腈、甲苯、氯仿、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种或多种。

7.一种权利要求1-6中任一项所述的有机-无机复合膜在抑制锂枝晶生长中的应用，其特征在于：将所述有机-无机复合膜直接贴覆在金属锂表面，其中，锂金属稳定层正对金属锂表面，与正极片通过叠片工艺组装，然后注入液态界面剂后得到电池。