[发明专利]锂金属极板及其应用的锂金属电池

摘要

本发明提供一种锂金属极板及其应用的锂金属电池，所述的锂金属极板包括集电层、锂金属层、绝缘框体、多孔电性绝缘层及离子扩散层；集电层具有井结构，其底表面设置有锂金属层，而绝缘框体形成于井结构的开口边缘并向下延伸以完全遮蔽井结构的内侧表面且紧邻锂金属层的顶表面，以使井结构的内侧表面不会外露，因此锂金属析出时，会限制在井结构内且不会大量生长在井结构的内侧表面，以避免锂金属在集电层上大量地生长，且同时可以限制锂金属生长的范围与方向，避免锂突触不断向上生长而发生穿刺的情形，以提高锂金属电池的安全性。

主权项

一种锂金属极板，其特征在于，其包括：一集电层，其具有至少一井结构，该井结构具有一内侧表面及一底表面；至少一锂金属层，该锂金属层设置于该集电层的该井结构的该底表面，该锂金属层具有一平均厚度，以遮蔽该井结构局部的该内侧表面；至少一绝缘框体，该绝缘框体形成于该井结构的开口边缘，并在水平方向延伸而覆盖部分的该集电层的上表面，在垂直方向上延伸至局部的该内侧表面以紧邻该锂金属层的顶表面，以使该井结构的该内侧表面完全被遮蔽以电性绝缘；一多孔电性绝缘层，覆盖该井结构的开口且具有多个穿孔，该穿孔的孔径小于该井结构的孔径；以及至少一离子扩散层，其为多孔性的且设置于该井结构内，且完全位于该多孔电性绝缘层的下方而未突出于这些穿孔。