[发明专利]用于电化学电池的负极

权利要求书

1.一种用于锂硫电池的负极，所述负极包含：

- 锂金属或锂金属合金，和

- 沉积于所述锂金属或锂金属合金上的聚合物涂层，

其中所述聚合物涂层掺杂有锂离子并包含聚异氰脲酸酯材料，其中，所述聚异氰脲酸酯材料包含含有醚的另外的基团和/或含有硅的另外的基团，以及其中，含有醚的基团是聚醚，和/或其中含有硅的基团是三烷氧基硅烷基团。

2.根据权利要求1所述的负极，其中，所述聚醚是聚氧化烯烃-单烷基醚。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的负极，其中，所述聚合物涂层进一步包含无机填料。

4.根据权利要求3所述的负极，其中，所述填料包括二氧化硅或粘土纳米颗粒。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的负极，其中，所述聚合物涂层包含至少5wt%的所述锂离子。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的负极，其中，所述聚合物涂层具有-130至100°C的T_g。

7.一种锂硫电池，包括：

- 前述权利要求中任一项所述的负极，

- 包含导电材料和包括硫的电活性材料的正极，以及

- 电解质。

8.一种在锂硫电池的负极上形成涂层的方法，所述方法包括以下步骤：

a）使由锂金属或锂金属合金形成的负极与涂层组合物接触，其中所述涂层组合物为分散体或溶液的形式，并且包含含有异氰酸酯基团的聚合物前体、锂金属盐和溶剂，和

b）将所述聚合物前体三聚作为负极上的涂层，

其中，所述聚合物前体包含低聚异氰酸酯，其中所述低聚异氰酸酯包含的至少50mol%的异氰酸酯基团形成选自由异氰脲酸酯、脲二酮、脲基甲酸酯和亚氨基噁二嗪二酮结构组成的组的结构，以及

其中，所述低聚异氰酸酯中的至少一些NCO基团由含有醚的基团和/或含有硅的基团封端，以及

其中，所述含有醚的基团是聚醚，和/或其中所述含有硅的基团是三烷氧基硅烷基团。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述低聚异氰酸酯是单体二异氰酸酯的低聚物。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述低聚异氰酸酯是六亚甲基二异氰酸酯的低聚物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述低聚异氰酸酯包括由六亚甲基二异氰酸酯的三聚物形成的单体单元。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述含有醚的基团是聚氧化烯烃-单烷基醚。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其中，所述涂层组合物包含三聚催化剂。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，三聚步骤在60至150°C的温度下进行。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述三聚催化剂包括碱金属乙酸盐和冠醚。