金属锂带及其制备方法及使用该金属锂带的储能器件技术

技术编号:12025213 阅读:75 留言:0更新日期:2015-09-10 10:10
本发明专利技术属于金属锂技术领域,特别涉及一种金属锂带:包括基材以及附着在基材上的金属锂层;该金属锂层的厚度小于等于100μm,且其与基材之间还设置有阻隔层;该阻隔层与金属锂之间不具有反应活性,在外在因素促使下,金属锂层能够从阻隔层上脱落。其制备方法包括基础处理与锂带制备两个步骤。本发明专利技术的金属锂带可以非常容易的将金属锂层与基材分离,得到自支撑的金属锂带。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于裡金属
,特别设及一种金属裡带及其制备方法。
技术介绍
由于裡电池具有能量密度高等特点,进入21世纪之后,其在储能器件中扮演着越 来越重要的角色。而随着使用该些裡电池的便携式电子设备微型化和长待机化的不断发 展,该些设备对裡电池的能量密度提出了越来越高的要求。因此,如何提高裡电池的能量密 度,便成为了广大裡电池研究领域研究者最为重点的研究方向。 裡电池包括金属裡负极电池和裡离子电池。 对于裡离子电池而言,由于电极材料的原因,在首次充电过程中均会形成固体电 解质膜(SEI膜),从而消耗一部分来自正极材料中的裡离子,最终导致电巧的首次库伦效 率低于100%。例如石墨材料的首次库伦效率在90%左右,而合金阳极首次效率更低,W娃 阳极材料为例,其首次库伦效率之间65%~85%之间。为了较大幅度的提高电巧的能量密 度,就有必要提高电巧的首次库伦效率。在该方面,国内外专家均展开了广范的研究,并取 得了一些成果:公开号为CN1290209C的中国专利申请提到将裡金属、阳极材料和非水液体 混合形成浆料,将浆料涂覆到集流体上,然后干燥浆液;该方法虽然能够起到补裡作用,最 终实现提高电巧的首次库伦效率的目的,但是整个电巧的生产工艺必须在干燥室内完成, 同时金属裡与阳极材料共混难度大,因此生产成本较高。申请号为JP1996027910的日本专 利申请采用将金属裡片覆盖在阳极片表面,然后卷绕制成电池,再灌注电解液的方法制备 裡离子电池,使用该方法补裡时,由于补裡量需求较低,需要使用厚度非常小的金属裡带。 而对于金属裡电池而言,由于正极材料涂敷厚度及活性材料比容量的限制,其真 实需要的与其匹配的金属裡的厚度同样较小,降低现有裡电池金属裡片的厚度,同样可W 显著的提高电池的能量密度。但现有技术难W生成出厚度较小的金属裡带。 有鉴于此,确有必要开发一种厚度较小,同时又能大批量稳定生产的金属裡带,从 而用于储能器件补裡或金属裡电池负极。
技术实现思路
本专利技术的目的在于;针对现有技术的不足,而提供的一种金属裡带;包括基材W 及附着在基材上的金属裡层;该金属裡层的厚度小于等于100ym,且其与基材之间还设置 有阻隔层;该阻隔层与金属裡之间不具有反应活性,在外在因素促使下,金属裡层能够从阻 隔层上脱落。其制备方法包括基材处理与裡带制备两个步骤。本专利技术的金属裡带可W非常 容易的将金属裡层与基材分离,得到自支撑的金属裡带。 为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案: 一种金属裡带,包括: 基材;W及 金属裡层,附着在所述基材上; 所述金属裡层的厚度小于或等于100ym; 所述金属裡层与所述基材之间还设置有阻隔层,所述阻隔层厚度 小于或等于lOOym; 所述阻隔层与金属裡之间不具有反应活性,在外在因素促使下, 所述金属裡层能够从阻隔层上脱落。 作为本专利技术金属裡带的一种改进,所述金属裡层的厚度小于或等于30ym。 作为本专利技术金属裡带的一种改进,所述基材包括金属巧材、聚合物巧材或复合巧 材。 作为本专利技术金属裡带的一种改进,所述基材为铜巧、侣巧、无诱钢巧、侣塑膜、巧龙 膜、聚己締膜、聚丙締膜、聚氯己締膜或聚醋膜;所述基材的厚度小于或等于5mm。 作为本专利技术金属裡带的一种改进,所述阻隔层含有烙点、升华点或分解温度介于 0°C-150°c之间的物质,此时,如果对制得的复合在基材上的金属裡带进行加热(解热温度 为0°C-150°C),则阻隔层将被破坏,因此金属裡带就能自动的从基材上脱落下来;且所述 阻隔层上还分布有润滑剂(包括石墨、二硫化钢、氧化物、氣化物、软金属、矿物油、合成油 和动植物油中的至少一种),此时,在润滑剂作用下,将降低阻隔层与金属裡带之间的粘接 力,更有利于将裡带从阻隔层上剥离下来。 作为本专利技术金属裡带的一种改进,所述阻隔层含有碳酸己締醋、聚締姪弹性体、己 締-醋酸己締共聚物、聚氧化己締、聚e-己内醋、聚丙締酸醋、聚了二酸己二醇醋、碳酸氨 锭和舰中的至少一种。 本专利技术还包括一种金属裡带的制备方法,其特征在于,主要包括如下步骤: 步骤1,基材处理;将阻隔层均匀布置于基材上待用; 步骤2,金属裡带制备;将金属裡源布置于两层厚度分别为hi和h2的经过步骤1 处理的基材之间,之后进行漉压,使得金属裡带均匀的分布于两层基材之间,即得到成品金 属裡带;步骤3,通过加热处理,即可将基材从金属裡带上剥离下来,得到自支撑金属裡带。 作为本专利技术金属裡带的制备方法的一种改进,步骤2所述裡源为金属裡带、金属 裡丝和金属裡粉中的至少一种。 作为本专利技术金属裡带的制备方法的一种改进,步骤2所述漉压方式为对漉漉压, 两漉之间的空隙为a,且化l+h2)<a《(hl+h化lOOym)。[002引一种使用上述金属裡带富裡的储能器件,所述储能器件为裡离子电池、裡硫电池 或裡空气电池。 本专利技术的有益效果在于:与传统的金属裡带不同,本专利技术的金属裡带及其制备方 法具有明显优势: 首先,单纯的金属裡带,当其厚度较小时,具有非常强的粘黏性,极难成型,而本发 明引入了基材,可W起到支撑裡带和防止裡带之间粘黏到一起的双重功能。 其次,本专利技术在金属层与基材之间引入了阻隔层,该缓冲层在外在因素作用下将 被破坏,从而使得裡金属层自动脱落下来,解决了金属裡层与基材之间粘黏后难W分离的 问题,从而得到独立支撑的厚度小的金属裡带。 最后,该方法制备金属裡带,工艺简单,便于工业化生产。【具体实施方式】 下面结合【具体实施方式】对本专利技术及其有益效果进行详细说明,但本专利技术的实施方 式不限于此。 比较例1选择两层厚度均为0. 1mm的阳T聚醋薄膜为基材,之后W金属裡粉为裡源,置于两 层基材之间,用漉压机滚压,控制两漉之间的间隙为0. 22mm,之后得到金属裡均匀分布于两 薄膜之间的复当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种金属锂带,包括:基材;以及金属锂层,附着在所述基材上;其特征在于,所述金属锂层的厚度小于或等于100μm;所述金属锂层与所述基材之间还设置有阻隔层,所述阻隔层厚度小于或等于100μm;所述阻隔层与金属锂之间不具有反应活性,在外在因素促使下,所述金属锂层能够从阻隔层上脱落。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨玉洁
申请(专利权)人:广东烛光新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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