[发明专利]无锂电池及其制备方法

权利要求书

1.一种无锂电池，包含正极、负极、隔膜和锂非水电解质，

其中所述负极包含，

金属基材，所述金属基材包含选自由Mg、Ca、Al、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Ag、Zn、Cd、P和Hg组成的组中的至少一种金属，

在所述金属基材上形成的锂-金属合金层；以及

在所述锂-金属合金层上形成的锂镀层，

其中所述锂-金属合金层中所含的金属是所述金属基材中所含的金属。

2.根据权利要求1所述的无锂电池，其中：

所述锂-金属合金层和所述锂镀层是通过将所述无锂电池充电而形成的。

3.根据权利要求2所述的无锂电池，其中：

所述正极的单位面积容量(mAh/cm²)大于所述负极的单位面积容量。

4.根据权利要求1所述的无锂电池，其中：

所述金属基材包含选自由Si、Ge、Sn、Sb、Mg、Bi、As、Pb、P和Zn组成的组中的至少一种金属。

5.根据权利要求1所述的无锂电池，其中：

所述金属基材具有3μm至100μm的厚度。

6.根据权利要求5所述的无锂电池，其中：

所述金属基材具有10μm至80μm的厚度。

7.根据权利要求1所述的无锂电池，其中：

所述锂-金属合金层和所述锂镀层分别具有0.1μm以上的厚度。

8.一种制备权利要求1的无锂电池的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在正极集电器的至少一个表面上形成正极混合物层以制备正极；

(b)制备由金属基材构成的预备负极，所述金属基材包含选自由Mg、Ca、Al、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Ag、Zn、Cd、P和Hg组成的组中的至少一种金属；

(c)在所述正极和所述预备负极之间设置隔膜以制备电极组件；和

(d)将所述电极组件和所述锂非水电解质装入电池壳中，密封所述电池壳，然后将所述电池充电，

其中所述正极的单位面积容量(mAh/cm²)大于所述负极的单位面积容量。

9.根据权利要求8所述的制备无锂电池的方法，其中：

所述金属基材包含选自由Si、Ge、Sn、Sb、Mg、Bi、As、Pb、P和Zn组成的组中的至少一种金属。

10.根据权利要求8所述的制备无锂电池的方法，其中：

所述金属基材具有3μm至100μm的厚度。