[发明专利]利用液态金属抑制锂枝晶生长的锂电池及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201911056665.3 | 申请日： | 2019-10-31 |
| 公开（公告）号： | CN110752375A | 公开（公告）日： | 2020-02-04 |
| 发明（设计）人： | 冯金奎;魏传亮 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | H01M4/66 | 分类号： | H01M4/66;H01M4/134;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 37221 济南圣达知识产权代理有限公司 | 代理人： | 郑平 |
| 地址： | 250061 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 集流体 液态金属 锂枝晶 锂电池 涂覆 镓基 制备方法和应用 电池 正极 安全性问题 规模化生产 液态金属层 锂离子电池 库伦效率 循环寿命 液态电池 生长 金属锂 沉积 成核 势垒 制备 诱导 组装 | ||
1.一种利用液态金属抑制锂枝晶生长的锂电池，其特征在于，包括集流体、锂负极、电解液和隔膜，所述集流体靠近隔膜的一面涂覆镓基液态金属层。
2.如权利要求1所述的锂电池，其特征在于，所述锂负极包括：锂箔、锂片、锂带、锂块、锂粉、锂合金中的任意一种。
3.如权利要求1所述的锂电池，其特征在于，所述集流体包括：铜箔、青铜箔、黄铜箔、铜网、不锈钢网、泡沫铜、泡沫镍、碳纸、碳布中的任意一种；优选地，所述液态电池的电解液为酯类电解液或醚类电解液。
4.如权利要求1-3任一项所述的锂电池，其特征在于，所述镓基液态金属包括：镓、镓锌合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金中的任意一种。
5.如权利要求1-4任一项所述的锂电池，其特征在于，所述镓基液态金属在集流体上的负载量为0.1-2.0mg/cm2；优选地，所述液态电池的类型为对称电池或全电池。
6.一种利用液态金属抑制锂枝晶生长的锂电池制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在集流体上涂覆镓基液态金属层，将所述集流体作为正极，然后在惰性气氛中将该集流体与锂电池所需部件共同组装成液态电池，即得。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述液态电池的电解液为酯类电解液或醚类电解液；
优选地，所述集流体包括：铜箔、青铜箔、黄铜箔、铜网、不锈钢网、泡沫铜、泡沫镍、碳纸、碳布中的任意一种。
8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述镓基液态金属包括：镓、镓锌合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金中的任意一种；优选地；所述镓基液态金属在集流体上的负载量为0.1-2.0mg/cm2。
9.如权利要求6-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛包括氩气、氦气、氢氩混合气中的任意一种，其水分含量小于1ppm，氧含量小于1ppm；优选地，所述液态电池的类型为对称电池或全电池。
10.权利要求1-5任一项所述的利用液态金属抑制锂枝晶生长的锂电池和/或权利要求6-9任一项所述的方法制备的电池在新能源行业领域中的应用。
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