[发明专利]一种LiB电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种LiB电极材料，其特征在于：包括LiB合金基底以及附着于LiB合金基底表面的防溢流层；所述防溢流层由纳米材料或骨架材料和纳米材料的混合物制得。

2.根据权利要求1所述的LiB电极材料，其特征在于：所述防溢流层的厚度为0.005mm～0.2mm。

3.根据权利要求2所述的LiB电极材料，其特征在于：所述纳米材料为零维纳米材料、一维纳米材料和二维纳米材料中至少一种。

4.根据权利要求3所述的LiB电极材料，其特征在于：所述纳米材料为镍粉、银粉、铁粉、铜粉、金粉、钴粉、碳粉、碳化硅粉、石墨稀、碳纳米管和碳纤维中的至少一种，尺寸为10nm～200μm。

5.根据权利要求1所述的LiB电极材料，其特征在于：所述骨架材料为碳纤维、碳纳米管、纳米银线、纳米金线、纳米镍线、纳米铜线、纳米钴线和纳米碳化硅线中的至少一种，所述骨架材料的直径为2nm～20μm，长径比＞500。

6.根据权利要求1～5任一项所述的LiB电极材料，其特征在于，所述防溢流层经过以下步骤制得：

S1：将骨架材料和纳米材料按0～40:200的质量比混合，再将混合物与溶剂按1:2～100的质量比混合，得浆料；

S2：向浆料中加入可溶性金属盐，调节浆料的粘稠度为50～500mPa·S，然后以500～3000r/min搅拌速度搅拌5min～120min；

S3：将经过S2处理后的浆料稀释至粘稠度为1～100mPa·S，然后于-1～0.01MPa下抽滤，得复合薄膜；

S4：用S1中所用溶剂对复合薄膜冲洗3～5次，然后于80～150℃下烘烤30～60min，即得。

7.根据权利要求6所述的LiB电极材料，其特征在于：所述溶剂为乙醇、丙酮或去离子水；所述可溶性金属盐为LiCl或NaCl。

8.权利要求1～7任一项所述的LiB电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将LiB合金基底叠放于裁剪后的防溢流层一侧，所述防溢流层的边缘超出所述LiB合金基底的边缘0.1～0.5mm；

S2：以5～100N/cm²的压力碾压叠合在一起的LiB合金基底和防溢流层，防溢流层与LiB合金基底复合，即得。

9.权利要求1～7任一项所述的LiB电极材料在热电池制备中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述热电池以Fe_0.5Co_0.5S₂为正极，以LiCl-KCl为电解质，以LiB电极材料为负极。