[发明专利]负极极片及金属锂电池

权利要求书

1.一种负极极片，其特征在于，包括：

集流体和设置于所述集流体至少一个表面的多孔结构层；

其中，所述多孔结构层的电子电导率沿远离所述集流体的方向逐步降低。

2.根据权利要求1所述的负极极片，其特征在于，所述多孔结构层由n层亚层堆叠构成，各所述亚层具有微孔且各所述亚层内部的电子电导率均匀分布；其中，n为2～10的整数；优选地，n为2～3的整数。

3.根据权利要求2所述的负极极片，其特征在于，各所述亚层由具有不同电子电导率的不同多孔材料所形成；或，

各所述亚层由具有不同氧化程度或还原程度的同一多孔材料所形成；或，

各所述亚层由多种具有不同电子电导率的多孔材料复合所形成，其中，通过改变所述多孔材料中高电子电导率组分和低电子电导率组分的质量比，以使所述亚层之间具有不同的电子电导率分布。

4.根据权利要求3所述的负极极片，其特征在于，所述多孔材料选自碳基材料、硅基材料、高分子聚合物、金属纳米线材料和具有孔结构的金属材料中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的负极极片，其特征在于，所述碳基材料选自石墨烯、多孔碳、碳纳米管和碳纤维中的至少一种；所述硅基材料选自硅、硅纳米线、二氧化硅和氧化亚硅中的至少一种；所述金属纳米线材料选自铜纳米线、银纳米线和金纳米线中的至少一种；所述具有孔结构的金属材料选自铜、铝和镍中的至少一种。

6.根据权利要求2所述的负极极片，其特征在于，所述亚层的厚度为100nm～50μm，所述多孔结构层的厚度≤100μm。

7.根据权利要求2所述的负极极片，其特征在于，不同所述亚层的微孔的孔径相同或不同，所述微孔的孔径≤500μm。

8.根据权利要求1所述的负极极片，其特征在于，在所述多孔结构层中填充有金属锂，所述金属锂为单质锂和/或锂粉。

9.根据权利要求1所述的负极极片，其特征在于，在所述多孔结构层中还填充有亲锂材料，所述亲锂材料选自LiNO₃，氧化锌，铜纳米颗粒，硅纳米颗粒中的至少一种。

10.一种金属锂电池，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的负极极片。