[发明专利]金属锂负极的制备方法、金属锂负极及锂金属电池有效
申请号: | 202110549368.3 | 申请日: | 2021-05-20 |
公开(公告)号: | CN113299887B | 公开(公告)日: | 2022-09-16 |
发明(设计)人: | 吕伟;韩志远;黄志佳;张琛;谷思辰;杨全红 | 申请(专利权)人: | 清华大学深圳国际研究生院 |
主分类号: | H01M4/1395 | 分类号: | H01M4/1395;H01M4/134;H01M10/052 |
代理公司: | 深圳市鼎言知识产权代理有限公司 44311 | 代理人: | 曾昭毅;王娟 |
地址: | 518055 广东省深圳市*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 金属 负极 制备 方法 电池 | ||
1.一种用于锂硫电池的金属锂负极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将第一钝化物和第二钝化物溶解于溶剂中,得到钝化溶液,其中所述第一钝化物为多烷基胺,所述多烷基胺中碳原子个数为10-20,所述第二钝化物为氯化铝,所述氯化铝用于与金属锂发生置换反应,所述钝化溶液中所述第一钝化物的质量分数0.05%-0.5%,所述钝化溶液中第二钝化物的浓度为1 mol·L-1-5 mol·L-1;
将金属锂置于所述钝化溶液中反应0.5-3h,反应温度为20℃-80℃,采用所述溶剂清洗反应后的金属锂,并将清洗后的金属锂置于惰性环境干燥,得到金属锂负极,所述金属锂负极包括金属锂层和位于所述金属锂层上的钝化层,所述钝化层通过化学键和氢键与所述金属锂层结合,所述钝化层包括非极性的多烷基链、致密的多烷基锂盐和锂铝合金,所述钝化层的厚度为150nm-430nm。
2.如权利要求1所述的金属锂负极的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括四氢呋喃和二甲基亚砜中的至少一种。
3.一种用于锂硫电池的金属锂负极,其特征在于,由权利要求1-2任一项所述的制备方法制得。
4.如权利要求3所述的金属锂负极,其特征在于,所述多烷基锂盐包括多烷基胺锂。
5.如权利要求3所述的金属锂负极,其特征在于,所述金属锂层的厚度为1μm-500μm。
6.一种锂硫电池,其特征在于,包括如权利要求3所述的金属锂负极。
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