申请/专利权人：深圳启辰新能源科技有限公司

申请日：2021-09-30

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114068931B

主分类号：H01M4/62

分类号：H01M4/62;H01M4/1397;H01M4/139;H01M4/136;H01M4/13

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.03.15#实质审查的生效;2022.02.18#公开

摘要：本发明涉及一种锂负极保护膜层：其为在锂负极表面从里到外覆盖有由钼锂合金层和含有多巴胺的聚合物膜层所组成的复合功能膜层。本发明还涉及其制备方法：通过化学镀和提拉方式相结合在锂负极表面形成复合功能膜层。本发明原理是：通过氧化还原反应在锂负极表面原位生成一层钼锂合金层；该合金层能有效提高锂离子的传输速率，降低锂沉积的界面能，减缓和抑制了锂枝晶的形核与生长，改善了聚合物膜层与锂负极基体的结合力；聚合物膜层通过多巴胺与聚合物的交联作用及锂盐的加入，增加了膜层的离子电导率和机械性能，还能有效地阻止电解液和锂负极的副反应，改善锂负极的循环性能。复合功能膜层的协同效应可以显著地提高锂电池的倍率性能和循环寿命。

主权项：1.一种锂负极保护膜层，其特征是：在锂负极表面从里到外覆盖着有由钼锂合金层和含有多巴胺的聚合物膜层所组成的复合功能膜层；所述锂负极保护膜层的制备过程包括以下步骤：步骤1.把钼盐按照一定的摩尔比溶解到四氢呋喃溶剂中，搅拌至均匀为止，存放待用；把聚合物、交联剂和锂盐按照一定的质量浓度比放入溶剂内，搅拌至均匀为止，存放待用；所有操作应在干燥间内或者手套箱内完成，且干燥间或者手套箱内的水含量小于100ppm；步骤2.将锂负极放入到碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或四氢呋喃溶液中清洗2分钟～5分钟，然后干燥处理待用，干燥环境的水含量小于100ppm，干燥温度不高于60度；步骤3.将干燥好的锂负极浸入到配置好的钼盐溶液中进行化学镀处理，反应时间为2分钟～20分钟，反应结束后，取出锂负极进行清洗，然后放置于真空干燥箱内干燥，干燥温度不高于60度；步骤4.将步骤3所得含有钼锂合金层的锂负极缓慢放入到配置好的聚合物溶液中，浸置时间为0.5分钟～2分钟，然后缓慢提拉出液面，放置于真空干燥箱内干燥，干燥温度不高于60度；所述的聚合物为聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚偏二氟乙烯-co-六氟丙烯中的一种或以上；所述的交联剂为多巴胺盐，包括盐酸多巴胺和其他类多巴胺。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 深圳启辰新能源科技有限公司 一种锂负极保护膜层及其制备方法

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