[发明专利]一种高比能锂金属电池在审
申请号: | 201811646896.5 | 申请日: | 2018-12-29 |
公开(公告)号: | CN109728291A | 公开(公告)日: | 2019-05-07 |
发明(设计)人: | 高云智;马玉林;刘松松;付传凯;赵伟;李素丽 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | H01M4/38 | 分类号: | H01M4/38;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/134;H01M4/131;H01M10/0525 |
代理公司: | 哈尔滨龙科专利代理有限公司 23206 | 代理人: | 高媛 |
地址: | 150000 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 正极 负极 锂金属电池 均匀沉积 锂负极 锂金属 沉积 诱导 电池 固态电解质膜 正极活性物质 负极集流体 全固态电池 富锂材料 富锂正极 金属基体 库伦效率 循环过程 循环寿命 液态体系 一次循环 制造成本 长寿命 电解液 副反应 活性锂 金属层 溶出 隔膜 过量 存储 金属 消耗 补充 覆盖 保证 安全 | ||
1.一种高比能锂金属电池,包括负极、正极,其特征在于:
所述负极为无锂负极,由金属基体与覆盖其上的可诱导锂均匀沉积的亲锂性金属层组成;
所述正极为富锂正极,表示为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2 ,0<x<1, M为Mn、Ni、Co中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述锂金属电池为由负极、正极、电解液、隔膜组成的液态体系电池或是由负极、正极、固态电解质膜组成的全固态电池。
3.根据权利要求1所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述金属基体为平面金属箔和多孔三维金属骨架中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述多孔三维金属骨架为泡沫金属、金属纳米线、金属阵列中的至少一种。
5.根据权利要求3或4所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述金属为铜金属和镍金属中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述亲锂性金属为铍、铝、锌、镓、锗、锆、铌、钼、钯、银、铟、锡、锑、铂、金中的至少一种。
7.根据权利要求1或6所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述亲锂性金属通过物理或化学方法覆盖在铜基体上。
8.根据权利要求1或6所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述亲锂性金属通过磁控溅射、热蒸镀、电镀、化学镀、原子层沉积、脉冲激光沉积、离子镀、化学气相沉积中的至少一种方法覆盖在铜基体上。
9.根据权利要求1所述的高比能锂金属电池,其特征在于所述亲锂性金属层的厚度为1nm~500μm。
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