[发明专利]锂金属负极复合集流体及其制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种锂金属负极复合集流体，其特征在于，包括：金属基底层和至少设置在所述金属基底层一表面的过渡金属硼化物层。

2.如权利要求1所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层中，过渡金属硼化物选自过渡金属二硼化物。

3.如权利要求2所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物包括：二硼化锆、二硼化铪、二硼化钒、二硼化铌、二硼化钽、二硼化铬、二硼化钼、二硼化钨、二硼化锰、二硼化锝、二硼化铼、二硼化铁、二硼化钌、二硼化锇、二硼化钴、二硼化铑、二硼化铱、二硼化镉中的至少一种。

4.如权利要求1～3任一所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层的厚度为0.2μm～10μm。

5.如权利要求4所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述金属基底层中，金属材料包括：铜、铁、镍、钛中的至少一种。

6.如权利要求5所述的锂金属负极复合集流体，其特征在于，所述过渡金属硼化物层的厚度为1μm～4μm；

和/或，所述金属基底层包括：铜、镍、铁、钛、铁-镍合金、铁-钛-镍合金中的一种。

7.一种锂金属负极复合集流体的制备方法，其特征在于，包括步骤：

获取金属基底层，至少在所述金属基底层一表面形成过渡金属硼化物层，得到锂金属负极复合集流体。

8.如权利要求7所述的锂金属负极复合集流体的制备方法，其特征在于，在所述金属基底层一表面形成过渡金属硼化物层的步骤包括：采用化学气相沉积和/或物理气相沉积，在所述金属基底层一表面沉积过渡金属硼化物，形成所述过渡金属硼化物层。

9.如权利要求8所述的锂金属负极复合集流体的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积的条件包括：在温度为1000℃～1500℃，压强为1.0×10^-3Pa～3.0×10^-3Pa，脉冲电压为3000V～3300V的惰性气氛下，进行所述过渡金属硼化物的化学气相沉积；

和/或，所述物理气相沉积的条件包括：在工作气压为0.4Pa～0.8Pa，溅射功率为1KW～3KW的条件下，进行所述过渡金属硼化物的物理气相沉积。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括锂金属负极，所述锂金属负极包括：锂金属层和设置在所述锂金属层一表面的复合集流体，所述复合集流体包括金属基底层和设置在所述金属基底层与所述锂金属层之间的过渡金属硼化物层。