[发明专利]一种高安全性的锂复合负极片及其制备方法、固体锂电池

权利要求书

1.一种高安全性的锂复合负极片，其特征在于，包括注锂三维多孔氧化铜基片、包裹三维多孔氧化铜基片的锂层以及包裹在锂层外侧的氯化聚多碳烯酸/ g-C₃N₄。

2.根据权利要求1所述的一种高安全性的锂复合负极片，其特征在于，所述氯化聚多碳烯酸为氯化聚丙烯酸、氯化聚十一烯酸、氯化聚十四碳烯酸、氯化聚二十六碳烯酸、环状烯酸接枝氯化多碳烯酸和链状烯酸接枝氯化多碳烯酸中的一种或多种混合。

3.如权利要求1所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、用氯化聚多碳烯酸和g-C₃N₄以质量比35-55:10-20溶于有机溶剂，溶质的质量分数为45-60%，搅拌混合，再用喷雾干燥，得到氯化聚多碳烯酸/ g-C₃N₄复合粒子；

步骤二、将三维多孔铜基体热处理氧化成氧化铜，将锂加热至熔融，惰性气体下将熔融锂注入三维多孔氧化铜基体，静置，熔融锂填充三维多孔氧化铜基体的孔隙并包裹氧化铜基体形成锂层，得到注锂三维多孔氧化铜基体；

步骤三、将步骤一制备的氯化聚多碳烯酸/ g-C₃N₄复合粒子溶于有机溶剂，搅拌成混合液，惰性气体下将混合液浇铸浸润步骤二制备的注锂三维多孔氧化铜基体，真空烘烤，得到氯化聚多碳烯酸/ g-C₃N₄共修饰的三维锂复合负极片。

4.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤一中有机溶剂为丙酮、无水乙醇、异丙醇、无水乙腈、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和乙酸乙酯中的一种，搅拌速度为80-120转/分钟，时间为1-3小时。

5.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤一中的喷雾干燥条件是：雾化器转速为300-500转/分钟，雾化压力为100-250kPa，吹风速度为0.4-0.6m²/分钟，泵速为100-250ml/小时，喷雾干燥器入口温度为60-150℃。

6.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤二中三维多孔铜基体热处理温度为180-230℃，时间为10-30分钟。

7.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤二中所用的三维多孔铜基体孔隙率为30-50%，平均孔径为50-100nm，厚度为50-200μm。

8.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤二中的惰性气体为氩气和氮气中的一种；

静置时间为30-60分钟。

9.根据权利要求3所述的一种高安全性的锂复合负极片的制备方法，其特征在于，步骤三中所述有机溶剂为无水乙醇、甲醇、异丙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺DMF和二甲亚砜中的一种，溶质质量分数为60-85%，搅拌速度为60-100转/分钟，时间为2-4小时；

惰性气体为氩气和氮气中的一种，气压为0.01-0.015MPa；

浸润时间为2-4小时；

烘烤温度为80-100℃，时间为12-24小时。

10.一种含有如权利要求1-2所述的高安全性的锂复合负极片或3-9任一所述的制备方法得到的高安全性的锂复合负极片的固体锂电池。