申请/专利权人：厦门大学

申请日：2021-12-09

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN114220947B

主分类号：H01M4/139

分类号：H01M4/139;H01M4/64;H01M10/052;H01M4/13

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种锂金属电池负极、集流体及其制备方法和电池。本发明可以直接利用工厂内的高温高压环境和酸性条件，在导电基体上先生成多初级孔的氧化物层，然后再在特殊气氛中进行煅烧分化出若干次级孔，制备出适用于不同类型锂金属基电池的负极集流体，极大地减少了生产成本与制备时间。本发明集流体包括导电基底和多孔亲锂层；所述多孔亲锂层附着于导电基底表面，由若干沉积通道组成；所述沉积通道由多孔亲锂层的表面延伸至导电基底，锂离子由沉积通道的底部向开口方向沉积。本发明制备的锂金属负极能够实现均匀的沉积与剥离过程，也能有效地抑制锂枝晶的生成，从而使得电池的循环稳定性和安全性能得到明显的提高。

主权项：1.一种锂金属电池负极集流体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：1）在150~500℃、10~32MPa的高温高压条件和pH为1~6的酸性条件下，反应时间为6~12h，使反应物质在导电基底表面生成氧化物层，所述氧化物层内形成若干初级孔，沉积通道由相同走向且紧密排布的初级孔组成，所述初级孔作为沉积通道由氧化物层的表面延伸至导电基底；所述反应物质包括偏钒酸铵、偏钒酸钠、三钒酸铵或多聚钒酸胺；2）将步骤1）产物在混合气体中加热至500~800℃，反应时间为4h~8h，混合气体的流量为5~30mLmin，使氧化物层在导电基底表面原位转化为多孔亲锂层，所述多孔亲锂层中初级孔洞的侧壁形成若干次级孔；所述混合气体为硫化氢与氩气以10:90的比例混合而成，所述多孔亲锂层为硫化钒。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 厦门大学 一种锂金属电池负极、集流体及其制备方法和电池

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