[发明专利]一种补锂集流体、补锂电极

说明书

本发明公开了一种补锂集流体、补锂电极，所述补锂集流体包括金属箔材和补锂材料，所述金属箔材的表面开设有若干个凹孔，所述补锂材料填充在所述凹孔内，所述补锂材料包括锂粉和粘合剂。本发明的补锂集流体安全性高，补锂效果好。

技术领域

本申请涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种补锂集流体、补锂电极。

背景技术

锂离子电池作为一种环境友好的锂二次电池，因其高比能量、高比功率、长循环寿命、高低温性能良好等特点，已经广泛应用于各种电子领域中如3C领域、EV领域等。

锂电池首次充电过程中会因形成固态电解质膜(SEI膜)消耗部分锂，从而造成正极材料锂损失，降低电池的容量和能量密度。

现有的补锂技术主要是将补锂材料压按或涂覆于电极材料表面，当锂金属与石墨不接触或最接近电极材料的补锂层消耗掉之后，容易形成死锂大大降低补锂效率，还有可能形成枝晶，造成安全隐患。

发明内容

本申请所要解决的技术问题在于，提供一种补锂集流体，安全性高，补锂效果好。

本申请所要解决的技术问题在于，提供一种补锂电极，安全性高，补锂效果好。

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种补锂集流体，包括金属箔材和补锂材料，所述金属箔材的表面开设有若干个凹孔，所述补锂材料填充在所述凹孔内，所述补锂材料包括锂粉和粘合剂。

作为上述方案的改进，所述凹孔的深度≤10μm、孔径为5~30μm。

作为上述方案的改进，所述金属箔材由以下方法制成：

提供金属基材；

对所述铝箔基材进行清洗处理，其中，所述金属基材依次进过酸洗槽、碱洗槽和清洗槽，所述酸洗槽内的酸洗液包括HF和H₂SO₄，所述HF和H₂SO₄的总质量为酸洗液总质量的4%~6%，所述碱洗槽内的碱洗液包括氢氧化钙和氢氧化钠，所述氢氧化钙和氢氧化钠的总质量为碱洗液总质量的4%~6%，所述清洗槽内含有去离子水；

将清洗处理后的金属基材进行烘干处理；

将烘干后的金属基材置于刻蚀槽内进行刻蚀处理，得到表面粗化的刻蚀铝箔。

作为上述方案的改进，所述刻蚀液包括3~5mol/L的HCl和0.5~0.8mol/L的Al₂(SO₄)₃。

作为上述方案的改进，所述金属基材的厚度为1~100μm，所述金属基材为铜箔或铝箔。

作为上述方案的改进，所述锂粉的粒径≤1μm。

作为上述方案的改进，所述粘合剂由氟乙烯、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠中的一种或几种制成。

作为上述方案的改进，所述补锂材料通过以下方法填充到所述凹孔内：

将所述补锂材料涂布在所述金属箔材上；

采用刮刀沿着所述金属箔材的表面将所述补锂材料刮走。

相应地，本申请还提供了一种补锂电极，包括集流体和电极层，所述集流体为上述的补锂集流体，所述电极层涂布在所述补锂集流体上。

实施本申请，具有如下有益效果：

本申请的集流体包括具有若干凹孔的金属箔材和填充在凹孔内的补锂材料，因此本申请的集流体不仅可以通过凹孔来增加与电极材料的接触面积，减少界面内阻，还可以通过补锂材料来补充电极材料中的锂损失，保证电池的容量和能力密度。