一种金属锂电池
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117352814A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210745829.9

    申请日:2022-06-28

    摘要: 本发明提供了一种金属锂电池,其包括高碳含量锂带负极、双功能层、正极及封装材料,其中高碳含量锂带包含质量分数为20%至80%的亲锂碳材料,具有传导锂离子和隔绝电子的双功能层位于负极和正极之间,封装材料用于封装负极,双功能层和正极。其中高碳含量锂带包含质量分数为20%至80%的亲锂碳材料,具有内层,由所述亲锂碳材料和金属锂的复合物形成;外层,为由氧化态锂的化合物形成的壳层;和位于内层与外层之间的由所述亲锂碳材料支撑的间隙层。与纯金属锂带组装的电池相比,该金属锂电池具有明显的更长的循环寿命。

    一种高碳含量的锂带及其制备方法

    公开(公告)号:CN117352655A

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210745836.9

    申请日:2022-06-28

    摘要: 本发明提供了一种高碳含量的锂带及其制备方法。高碳含量的锂带包括质量分数为20%至80%的亲锂碳材料,具有亲锂碳材料和金属锂的复合物的内层、氧化态锂的化合物的外层和位于内层与外层之间的由所述亲锂碳材料支撑的间隙层,其中,内层与外层之间的间隙层厚度为0.1微米至2微米,外层厚度为50nm至1微米。该含碳锂带外层(表面壳层)可作为人工固态电解质层(SEI),可有效防止含碳锂带的氧化,避免高碳含量锂带的安全隐患。该锂带内层与外层之间间隙层的存在,可以为锂的沉积预留一部分空间,可有效抑制锂带表面枝晶的形成和生长。而含碳锂带内层的金属锂可作为正极容量补偿剂,补充循环过程中正极片损失的活性锂,延长电池的循环寿命。

    一种稳定化的预锂化极片及其制备方法

    公开(公告)号:CN117096346A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202210522248.9

    申请日:2022-05-13

    IPC分类号: H01M4/62 H01M4/13 H01M4/139

    摘要: 本发明提供了一种稳定化的预锂化极片及其制备方法。稳定化的预锂化极片包括:预锂化极片,和形成于预锂化极片的表面上的熔点120℃至300℃的有机聚合物的稳定化层,所述稳定化层中包含无机盐类,所述无机盐类包括:受热易分解的无机盐与多卤素金属盐的混合物。低熔点聚合物在预锂化极片表面形成一层稳定化层,避免预锂化后极片表面残留的活性锂或者锂的化合物与空气中的水、氮气等成分继续反应;稳定化层中受热易分解的无机盐在预锂化极片温度升高时可以通过分解产生气体带走部分热量的同时,还会在稳定化层上形成多孔结构,这些微结构的存在能调节极片表面的锂离子流,起到抑制锂枝晶的作用;而稳定化层中多卤素金属盐可实现稳定化层的锂离子导通。

    一种锂膜两用的极片条形间隔预锂化方法和装置

    公开(公告)号:CN114361397B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202210019439.3

    申请日:2022-01-10

    摘要: 本发明公开了一种锂膜两用的极片条形间隔预锂化方法和装置,锂膜两用的极片条形间隔预锂化方法包括:提供两卷锂膜和两卷极片,分别将第一锂膜的锂层侧和第二锂膜的锂层侧与第一极片相对设置;使用滚压辊具有凹凸形状的辊压装置进行辊压,辊压后第一锂膜和第二锂膜上的锂层呈现条状的转移到第一极片上,第一锂膜和第二锂膜成为第一条状锂膜和第二条状锂膜;然后将第一条状锂膜和第二条状锂膜的锂层侧与第二极片相对设置,使用辊压装置进行辊压,使得第一条状锂膜和第二条状锂膜上的锂层全部转移到第二极片上。本发明可以实现将两卷锂膜一次性条形间隔的转移到两卷极片上,精准控制补锂量的同时提高了生产效率。

    一种含有亲锂碳材料的金属锂带的生产方法

    公开(公告)号:CN116487538A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202210038003.9

    申请日:2022-01-13

    摘要: 提供了一种含有亲锂碳材料的金属锂带的生产方法。通过该方法制备的金属锂带具有优于纯金属锂带的抗拉伸强度,可应用于工业化生产场景中的收放卷系统。该金属锂带具有三维骨架结构,可为金属锂的沉积提供预留空间,避免循环过程中电极剧烈的物理形变。该金属锂带的三维骨架结构中包含亲锂碳材料,与锂具有很好的浸润性,金属锂沉积在亲锂碳材料表面时,所需的成核能较小,有利于金属锂的均匀成核,可抑制锂枝晶的产生和生长。另外,该金属锂带中金属锂与亲锂碳材料的比例可调,可适配不同面容量的正极,避免过多金属锂的使用和浪费。

    锂复合带材及其制备方法
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115763796A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202111024800.3

    申请日:2021-09-02

    摘要: 提供了一种锂复合带材及其制备方法。本发明的方法可实现工业化大批量地制备锂复合带材,且制备的锂复合带材中锂/锂合金和碳材料完全浸润,材料内部融为一体,无孔隙。锂复合带材内部的三维导电碳骨架结构可以为金属锂沉积提供预留空间,缓解金属锂负极的体积膨胀,且碳骨架结构本身具有导电性,可以降低电极表面的电流密度,减少锂枝晶,制备的锂复合带材的结构稳定,可以应用于高倍率长循环的电池。

    金属锂带的表面保护方法、其产品和应用以及设备

    公开(公告)号:CN113481502B

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202110711662.X

    申请日:2021-06-25

    摘要: 本发明提供了一种金属锂带的表面保护方法、其产品和应用以及设备,所述方法在喷淋装置中用具有特定组成的喷淋溶液对以特定走带速率的金属锂带的表面进行喷淋,然后在干燥装置中对喷淋后的金属锂带进行干燥,从而获得具有表面保护层的金属锂带。利用本发明的方法,表面保护处理后的金属锂带在大气和电池中均具有优异的化学稳定性,特别是具有锂离子选择性的表面保护层可显著减少金属锂表面的副反应,延长金属锂负极的循环寿命。该表面保护方法为工业化流程,整个过程不产生三废(废水、废气、废渣)污染。

    一种金属锂电池
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114865073A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210545882.4

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明提供了一种包括负极和其他功能组件的金属锂电池,其中所述负极是在至少一个表面上具有多孔固态电解质层的金属锂带,并且所述多孔固态电解质层由质量比为5‑35:65~95的具有特定熔程的有机聚合物和特定无机盐形成。本发明的金属锂电池可以是液态或半固态电解液体系电池,其中锂带表面的多孔固态电解质层的孔结构可使锂离子流均匀化,起到抑制锂枝晶的作用;本发明的金属锂电池可以是全固态电池体系,其中多孔固态电解质层可直接作为金属锂带与固态电解质之间的过渡层。另外,由于多孔固态电解质层的存在,可有效减缓锂带与大气中的水分、氮气的反应,起到保护锂带负极的作用。