[发明专利]锂粉末阳极

权利要求书

1.原电池的锂金属阳极，其特征在于，其含有平均直径为5μm-200μm的球状锂金属颗粒并且它们借助不含氟的橡胶类黏合剂粘合。

2.根据权利要求1的锂金属阳极，其特征在于，所述球状锂金属颗粒优选地具有10μm-100μm的平均直径。

3.根据权利要求1或2的锂金属阳极，其特征在于，其不含芳香族溶剂。

4.根据权利要求1至3的锂金属阳极，其特征在于，所述不含氟的黏合剂选自：

·饱和的聚烯烃和聚烯烃-共聚物如乙烯-丙烯-共聚物、乙丙三元橡胶和聚丁烯以及

·不饱和聚合物（二烯聚合物和二烯共聚物）如天然橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶和丁基橡胶以及

·含杂元素的共聚物，例如饱和的共聚物橡胶如乙烯-醋酸乙烯酯、氢化的丁腈橡胶、表氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶和硅橡胶以及不饱和共聚物例如丁腈橡胶。

5.根据权利要求1至4的锂金属阳极，其特征在于，作为黏合剂优选使用EPDM-三元共聚物或聚异丁烯。

6.根据权利要求1至5的锂金属阳极，其特征在于，阳极层含有改善电导性的添加剂（例如炭黑、细分散的石墨或不能与锂组成合金的金属粉末，如Ti-和Ni-粉末）。

7.根据权利要求1至6的锂金属阳极，其特征在于，黏合剂材料与锂粉末之间的重量比（重量:重量）通常为1:1-1000，优选1:10-200。

8.根据权利要求1至7的锂金属阳极，其特征在于，所述锂金属阳极具有10μm-500μm，优选15μm-100μm的层厚度。

9.原电池，其特征在于，所述原电池包含黏合的锂阳极，该锂阳极含有平均直径为5μm-200μm的球状锂金属颗粒并且这些颗粒借助不含氟的橡胶类黏合剂黏合。

10.根据权利要求9的原电池，其特征在于，所述不含氟的黏合剂选自：

·饱和的聚烯烃和聚烯烃-共聚物如乙烯-丙烯-共聚物、乙丙三元橡胶和聚丁烯以及

·不饱和聚合物（二烯聚合物和二烯共聚物）如天然橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶和丁基橡胶以及

·含杂元素的共聚物，例如饱和的共聚物橡胶如乙烯-醋酸乙烯酯、氢化的丁腈橡胶、表氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶和硅橡胶以及不饱和共聚物例如丁腈橡胶。

11.制备锂金属阳极的方法，其特征在于，将平均直径为5μm-200μm的球状锂金属颗粒悬浮于不含氟的黏合剂在对锂金属呈惰性的溶剂或溶剂混合物中的溶液中，将该悬浮液施加于导电箔上并且将所述溶剂从阳极层蒸发掉。

12.根据权利要求11的方法，其特征在于，所述不含氟的黏合剂选自：

·饱和的聚烯烃和聚烯烃-共聚物如乙烯-丙烯-共聚物、乙丙三元橡胶和聚丁烯以及

·不饱和聚合物（二烯聚合物和二烯共聚物）如天然橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶和丁基橡胶以及

·含杂元素的共聚物，例如饱和的共聚物橡胶如乙烯-醋酸乙烯酯、氢化的丁腈橡胶、表氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶和硅橡胶以及不饱和共聚物例如丁腈橡胶。

13.根据权利要求11或12的方法，其特征在于，使用一种或多种沸点为25℃-300℃，优选60℃-200℃的液体饱和烃作为溶剂，例如饱和的开链或环状的化合物或商业上惯用的烃-蒸馏馏分。

14.根据权利要求13的方法，其特征在于，所述溶剂或溶剂混合物此外含有醚或聚乙烯醚类（乙二醇二烷基醚）或由其组成。

15.根据权利要求11至14的方法，其特征在于，所述悬浮液含有其它助剂，例如改善电导性的添加剂（炭黑、细分散的石墨或不能与锂组成合金的金属粉末，如Ti-和Ni-粉末）。

16.根据权利要求11至15的方法，其特征在于，将所述锂金属阳极以10μm-500μm，优选15μm-100μm的层厚度施加在所述导电箔上。

17.根据权利要求11至16的方法，其特征在于，在阳极涂层干燥后进行压实工艺，对于所述压实工艺通常使用压延机。