logo好方法网

一种具有亲疏锂梯度结构的锂金属复合负极及其制备方法


技术摘要:
本发明公开了一种具有亲疏锂梯度结构的锂金属复合负极及其制备方法,为三层结构:底层为3D多孔基体骨架,中间层为复合在3D多孔骨架上的亲锂层,顶层为复合在亲锂层表面的疏锂层。包括(1)制取3D多孔基体骨架,清洗;(2)将3D多孔基体骨架转移至配制好的前驱体溶液;  全部
背景技术:
在现有的商业化二次电池中,锂离子电池由于能量密度大、安全性能好、充放电寿 命长和自放电低等优点,已广泛应用于我们的生活中,如移动电话、便携式计算机、摄影机, 电动汽车等。然而,随着数码产品的不断更新和电动交通工具的蓬勃发展,对电池容量的要 求越来越高。可是目前商用的锂离子电池负极材料大多为碳材料,使得锂离子电池整体容 量很难得到提升,选择具有更高理论比容量的负极材料代替碳材料成为必然的发展趋势。 锂金属具有较高的理论比容量(3860  mAh  g-1)和最低电极电位(-3.04  V相对于标 准氢电极),采用锂金属作为电池的负极可以很好的解决能量密度的问题。即便如此,锂金 属负极给锂金属电池带来的稳定性和安全性的问题,使得锂金属电池目前尚难满足实际使 用的需求。具体问题包括:1)锂金属与电解液直接接触,容易发生一些复杂的副反应,增加 了电池的界面阻抗,影响了电池的循环效率;2)在循环过程中锂离子不能均匀、致密地沉积 于锂负极表面,由此导致体积膨胀和电极的粉化;3)锂负极表面形成的不稳定的SEI膜反复 的破裂与再生会持续消耗电解液,导致低库伦效率降低和不可逆的容量衰减;4)锂枝晶的 产生会刺穿隔膜,导致电池短路和安全隐患。 因此,采取一定的策略来优化锂金属负极,改善锂金属电池的安全性和提高稳定 性,有助于推进锂金属电池实用化进程。
技术实现要素:
针对
分享到:
收藏