[发明专利]一种金属锂复合电极材料及其制备方法及锂离子电池

权利要求书

1.一种金属锂复合电极材料，其特征在于：包括金属锂导电层，所述金属锂导电层含有立体结构材料，所述立体结构材料用于为金属锂提供附着位点并包覆金属锂；其中，所述金属锂复合电极材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤（A）：将立体结构初料加入溶剂配制成浆料，将浆料涂覆在承载片烘干，除去承载片形成立体结构初料复合层；

步骤（B）：取一锂带和两层步骤（A）中所述立体结构初料复合层，将锂带、所述立体结构初料复合层依次按立体结构初料复合层、锂带、立体结构初料复合层的顺序层叠放置，辊压形成第一复合锂带；

步骤（C）：另取一锂带和一层步骤（A）中所述立体结构初料复合层，将锂带、立体结构初料复合层依次按立体结构初料复合层、锂带、第一复合锂带的顺序层叠放置，辊压形成第二复合锂带；

步骤（D）：将步骤（C）中所述第二复合锂带作为第一复合锂带，重复步骤（C）两次以上得到立体结构金属锂混合料；

步骤（E）：将步骤（D）所述立体结构金属锂混合料在惰性气体保护下加热得到含有立体结构材料的金属锂复合电极材料；

其中，所述立体结构材料包括氮化锂、氟化锂、铝锂合金中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，其特征在于：所述金属锂导电层还包括碳粉和导电剂，所述碳粉、所述导电剂和所述立体结构材料重量份数比为5~8:1~3:2~5。

3.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，其特征在于：所述金属锂导电层的厚度为40~60μm。

4.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，所述步骤（A）中浆料的固含量为3~10%，烘干的温度为80~100℃，烘干时间为20~30小时。

5.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，所述步骤（E）的加热温度为120~170℃。

6.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，其特征在于：所述导电剂为碳纤维、碳纳米管、石墨烯、乙炔黑、科琴黑、导电碳黑中的一种或一种以上混合物。

7.根据权利要求1所述的金属锂复合电极材料，其特征在于：所述辊压的压力为150~300kg·f/cm²。

8.一种锂离子电池，其特征在于：包括正极、负极、隔膜、电解液以及壳体，所述隔膜用于分隔所述正极和所述负极，所述负极包括权利要求1-7中任一项所述的金属锂复合电极材料。