[发明专利]一种防止产生锂枝晶的可充金属锂二次电池

权利要求书

1.一种防止产生锂枝晶的可充金属锂二次电池，该电池体系由锂盐、非水溶剂和/或电解液添加剂构成，所述锂盐的摩尔与非水溶剂体积比值范围为：2mol/1L~10mol/1L。

2.根据权利要求1所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述锂盐为无机或有机锂盐，无机锂盐选自LiNO₃、LiCl、LiBr、LiI、LiCF₃SO₃或LiC₄F₉SO₃；有机锂盐选自LiN(C_xF_2x+1SO₂)(C_yF_2y+1SO₂)、LiBF_z(CF₃)_4-z、LiC(SO₂CF₃)₃、LiPF_a(CF₃)_6-a、LiPF_b(C₂F₅)_6-b、LiPF_c(异-C₃F₇)_6-c或（NaPF_c(异-C₃F₇)_6-c）；其中，x、y、z、a、b、c为自然数，z≤4，a、b、c≤6。

3.根据权利要求1所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述非水溶剂为有机溶剂、离子液体或聚合物之一或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述电解液添加剂主要为碱金属族盐类，如钾盐，铷盐或铯盐的一种或多种混合物构成。

5.根据权利要求3所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述有机溶剂包括：醚类有机溶剂、砜类有机溶剂、酯类有机溶剂、烷硅类有机溶剂以及腈类有机溶剂中的一种或一种以上。

6.根据权利要求5所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述醚类有机溶剂包括环状醚和链状醚两类；其中，环状醚包括四氢呋喃（THF）、2-甲基四氢呋喃（2-MeTHF）、1，3-二氧环戊烷（DOL）或4-甲基-1,3-二氧环戊烷（4-MeDOL）；链状醚包括二甲氧基甲烷（DMM）、1,2-二甲氧基乙烷(DME)、1,2-二甲氧基丙烷（DMP）、二甘醇二甲醚（DG）缩二乙二醇二甲醚（DGDME）、缩三乙二醇二甲醚（TGDME）或缩四乙二醇二甲醚（TEGDME）。

7.根据权利要求5所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述砜类有机溶剂包括二甲基亚砜(DMSO)、环丁砜（TMSO）、二甲基砜(MSM)。

8.根据权利要求5所述的可充金属锂二次锂电池，其特征在于，所述酯类包括硫酸酯类或羧酸酯类，其中硫酸酯类有机溶剂包括环状碳酸酯和链状碳酸酯；其中，环状碳酸酯包括碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙烯酯或碳酸亚丁酯；链状碳酸酯包括碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲基异丙基酯、碳酸乙丙酯、碳酸二丙酯、碳酸丁甲酯、碳酸异丁基甲基酯、碳酸仲丁基甲基酯或碳酸叔丁基甲酯；所述羧酸酯包括环状羧酸酯和链状羧酸酯两类；其中，环状羧酸酯包括γ-丁内酯(γ-BL)；链状羧酸酯包括甲酸甲酯（MF）、乙酸甲酯（MA）、乙酸乙酯（EA）、丙酸甲酯（MP）或丙酸乙酯（EP）。