[发明专利]锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤一、将嵌入型过渡金属氧化物粉末MO_x、导电碳和PVDF混合后均匀地涂敷在集流体上，60~100℃真空烘干后，得到MO_x极片，所述嵌入型过渡金属氧化物粉末MO_x为TiO、TiO₂、Ti₂O₃、NbO、NbO₂、Nb₂O₃、Nb₂O₅、MoO、MoO₂、MoO₃、VO、VO₂、V₂O₃、V₂O₅、MnO、MnO₂、Mn₂O₃、Mn₃O₄中的一种；

步骤二、以金属锂片作为负极，MO_x极片作为对电极，组装电池，进行恒流放电，控制截止电压，使锂离子均匀的嵌入到MO_x材料中，获得Li_yMO_x电极框架；

步骤三、在手套箱中，将Li_yMO_x电极框架与熔融锂混合，使熔融Li灌注到Li_yMO_x电极框架内部，得到快速离子传输型锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极。

2.根据权利要求1所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述MO_x、导电碳和PVDF的质量比为7~9:0.5~2:0.5~1。

3.根据权利要求1所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述集流体为Cu箔。

4.根据权利要求1所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述恒流放电的电流密度为0.1~1 mA g^-1，截止电压为0.01~1.5V。

5.根据权利要求1所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述Li_yMO_x电极框架与熔融锂混合的温度为250~300℃。

6.根据权利要求1所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法，其特征在于所述步骤三中Li和Li_yMO_x的质量比为0.5~2：1。

7.权利要求1-6任一项所述方法制备的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极在锂二次全固态电池中的应用。

8.根据权利要求7所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极在锂二次全固态电池中的应用，其特征在于所述锂二次全固态电池以锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极作为负极，锂电正极材料为正极，固态电解质为电解质。

9.根据权利要求8所述的锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极在锂二次全固态电池中的应用，其特征在于所述锂电正极材料为磷酸铁锂、三元、锰酸锂、钴酸锂中的任意一种，固态电解质为聚合物固态电解质、无机物固态电解质中的任意一种。