[发明专利]一种石墨烯基全固体金属锂电池及其工作方法

摘要

本发明公开一种石墨烯基全固体金属锂电池,其包括正极、负极、固体电解质、隔膜和电池外壳。该电池的正极集流体采用LiFePO4‑石墨烯基复合物，负极集流体采用金属锂，隔膜采用聚丙烯，固体电解质采用V2S5‑石墨烯基复合材料，其中所述的正极与固体电解质中间涂覆一层隔膜，负极与固体电解质中间也涂覆一层隔膜，以平行排列，收纳于电池外壳内，电池由插入袋式将正极，负极，隔膜和固体电解质层叠而成，正、负极的基板上有一凸起部分与引线相连形成导电极耳；本发明的石墨烯全固体金属锂电池降低了电池的内阻，有优越的电子电导率、锂离子转化率和金属锂的可充性，提高了电极固/固界面接触的稳定性；能量密度高，安全性强，适用于新能源汽车的动力电池。

主权项

1.一种新型石墨烯基全固体金属锂电池，包括正极集流体LiFePO4‑石墨烯基复合物(1)、第一隔膜聚丙烯(2)、固体电解质V2S5‑石墨烯基复合材料(3)、第二隔膜聚丙烯(4)、负极集流体金属锂(5)和电池外壳(6)，其特征在于，所述电池外壳(6)内设有正极集流体LiFePO4‑石墨烯基复合物(1)和负极集流体金属锂(5)，正极集流体LiFePO4‑石墨烯基复合物(1)和负极集流体金属锂(5)之间设有固体电解质V2S5‑石墨烯基复合材料(3)；所述正极集流体LiFePO4‑石墨烯基复合物(1)和固体电解质V2S5‑石墨烯基复合材料(3)之间涂覆有第一隔膜聚丙烯(2)，固体电解质V2S5‑石墨烯基复合材料(3)和负极集流体金属锂(5)之间涂覆有第二隔膜聚丙烯(4)；所述正极集流体LiFePO4‑石墨烯基复合物(1)的顶端设有正极引线(7)，负极集流体金属锂(5)的顶端设有负极引线(8)，正极引线(7)和负极引线(8)分别作为正极和负极的导电极耳。