[发明专利]一种三维结构的氧化锌-金属锂复合负极及其制备方法

权利要求书

1.一种三维结构的氧化锌-金属锂复合负极，其特征在于，包括：

泡沫铜骨架，所述泡沫铜骨架中沉积有氧化锌和金属锂。

2.如权利要求1所述的三维结构的氧化锌-金属锂复合负极，其特征在于，

所述金属锂的含量为8-99.99 wt.%。

3.如权利要求1所述的三维结构的氧化锌-金属锂复合负极，其特征在于，

所述泡沫铜骨架的厚度为0.1~40 mm；

所述泡沫铜骨架的孔数为 13~1300 PPI；

所述泡沫铜骨架的孔径为 0.1~10 mm。

4.一种如权利要求1所述三维结构的氧化锌-金属锂复合负极的制备方法，其特征在于，包括：

将泡沫铜切片后依次浸泡在丙酮、乙醇和去离子水中，进行超声清洗；

将超声清洗后的泡沫铜放入真空干燥箱中干燥；

将干燥后的泡沫铜放入硝酸锌溶液中，加入氨水溶液后，水热反应后在泡沫铜表面沉积氢氧化锌；

将沉积有氢氧化锌的泡沫铜放入真空干燥箱，在预设温度下干燥预设时间后，获得表面沉积有氧化锌的泡沫铜；

将沉积有氧化锌的泡沫铜与熔化的液态金属锂混合后，经过第二预设时间后取出，自然冷却后得到具有三维结构的氧化锌-金属锂复合负极。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，

所述硝酸锌溶液的浓度为0.02~0.05 mol/L；

所述水热反应的温度为75~110 ℃；

所述水热反应的时间为4~10 h；

所述硝酸锌溶液和氨水溶液占所述水热法反应中器皿的容积比为50~90%。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，

所述将沉积有氢氧化锌的泡沫铜放入真空干燥箱，在预设温度下干燥预设时间中，干燥温度为120~200℃，干燥时间为1.5~3h。

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，

所述熔化的液态金属锂的制备方法包括：

在密闭空间内，保护性气氛下，加热后得到熔化的液态金属锂。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

所述的保护性气氛为Ar气；

加热后得到熔化的液态金属锂采用的温度为200-400℃。

9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，

所述将沉积有氧化锌的泡沫铜与熔化的液态金属锂混合后，经过第二预设时间后取出，自然冷却后得到具有三维结构的氧化锌-金属锂复合负极的方法包括：

将沉积有氧化锌的泡沫铜与熔化的液态金属锂进行接触，或者浸入熔化的液态金属锂内，直到熔化的液态金属锂均匀的附着到沉积有氧化锌的泡沫铜上，然后取出自然冷却后，得到三维结构的氧化锌-金属锂复合负极。

10.一种金属锂二次电池，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的三维结构的氧化锌-金属锂复合负极。