[发明专利]负极层及其制备方法、锂电池电芯及锂电池

权利要求书

1.一种负极层制备方法，其特征在于：

步骤Q11，提供一集流体作为基底；

步骤Q12，提供含有Li元素的金属或金属化合物，及提供含有Al、Cu或Ni元素中一种或几种组合的金属或金属化合物，以多元共蒸发或多元共溅射的方式，在集流体表面上形成预定原子组分比例的金属混合物；及

步骤Q13，将金属混合物加热至180-220℃，以使其中的锂金属熔融，并获得由Al、Cu或Ni元素中一种或几种组合的金属或金属化合物形成的混合金属骨架，所述混合金属骨架中Al、Cu或Ni元素中一种或几种组合的金属颗粒或金属化合物颗粒之间形成空隙，以及熔融填充在所述空隙中的锂金属，以获得所需含锂金属的负极层。

2.一种负极层，其特征在于：所述负极层由如权利要求1所述的负极层制备方法制备；所述负极层包括混合金属骨架及熔融填充在混合金属骨架中的锂金属，所述混合金属骨架由Al、Cu或Ni元素中一种或几种组合的金属或金属化合物形成。

3.如权利要求2所述的负极层，其特征在于：所述混合金属骨架中金属颗粒或所述金属化合物颗粒之间形成空隙，熔融的锂金属填充在所述空隙中。

4.如权利要求2所述的负极层，其特征在于：所述的负极层的所述混合金属骨架中空隙的体积占所述的负极层的总体积的20%-90%；所述的锂金属的质量占所述的负极层的总质量的10%-90%。

5.一种锂电池电芯，其特征在于：其包括负极结构，所述负极结构包括集流体及如权利要求2-4任一项所述的负极层，所述的负极层形成于所述集流体的一主表面之上。

6.如权利要求5所述的锂电池电芯，其特征在于：所述的锂电池电芯还包括正极结构及设置在所述正极结构与负极结构之间的固态电解质层。

7.一种锂电池，其特征在于：其包括至少两个连续叠层设置的如权利要求6所述的锂电池电芯，连续叠加设置的至少两个锂电池电芯之间共用一正负共极集流体，该正负共极集流板包括两个相对的主表面，其中一个主表面上形成正极层，以作为其中一锂电池电芯的正极结构，另一主表面上形成负极层，以作为另一锂电池电芯的负极结构。

8.如权利要求7所述的锂电池，其特征在于：共用一正负共极集流体的两个锂电池电芯之间为串联连接；所述锂电池还包括封装结构，定义与多个所述锂电池电芯的叠加方向平行的锂电池电芯的表面为侧面，所述封装结构围设在所述锂电池电芯的侧面。