[发明专利]一种锂镁合金负极及其制备方法和全固态锂金属电池

权利要求书

1.一种锂镁合金负极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将镁金属加入至熔融的锂金属中，加热混合，冷却后轧制，得到锂镁合金负极；

其中，以所述镁金属和锂金属的总质量为基准，所述镁金属的含量为60～80％，所述加热混合的温度为450～550℃，或

以所述镁金属和锂金属的总质量为基准，所述镁金属的含量为10～25％，所述加热混合的温度为350～400℃。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镁金属和所述锂金属在加热混合前还包括去除钝化层的操作。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述加热混合的时间为25～35min；

优选地，所述加热混合在保护气氛中进行；

优选地，所述保护气氛中的气体包括氩气。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述冷却的方式为快速冷却；

优选地，所述快速冷却的冷却速度为5-15℃/min。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述轧制的方法为冷轧法。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)去除锂金属和镁金属表面的钝化层，并在保护气体中将去除钝化层后的锂金属加热熔融，将去除钝化层后的镁金属加入至所述熔融的锂金属中，加热混合25～35min，得到锂镁合金液体；

其中，以所述镁金属和锂金属的总质量为基准，所述镁金属的含量为60～80％，所述加热混合的温度为450～550℃，或以所述镁金属和锂金属的总质量为基准，所述镁金属的含量为10～25％，所述加热混合的温度为350～400℃；

(2)将步骤(1)所述锂镁合金液体以5-15℃/min的速度快速冷却，并使用冷轧法进行冷轧，得到厚度为15～50μm的锂镁合金负极。

7.一种锂镁合金负极，其特征在于，所述锂镁合金负极采用根据权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到。

8.根据权利要求7所述的锂镁合金负极，其特征在于，所述锂镁合金负极的厚度为15～50μm。

9.一种全固态锂金属电池，其特征在于，所述全固态锂金属电池包括正极、负极和固态电解质膜，所述负极采用根据权利要求7或8所述的锂镁合金负极。

10.根据权利要求9所述的全固态锂金属电池，其特征在于，所述固态电解质膜包括硫化物电解质、卤化物电解质、氧化物电解质和聚合物电解质中的任意一种或至少两种的组合。