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原文传递一种锂电池用长效金属锂参比电极的制备方法

专利名称：	一种锂电池用长效金属锂参比电极的制备方法
摘要：	本发明属于电池技术领域，尤其涉及一种锂离子和锂金属电池用长效金属锂参比电极的制备方法，包括：将铜金属浸泡于酸溶液中以除去铜金属表面钝化层；将去除钝化层的铜金属置于电解池中电镀金属锂；通过物理或化学预处理方法在镀锂铜金属表面包覆无机固态电解质层。本发明的参比电极具有良好的抗电解液腐蚀性能，能够保证长时间的电极电位稳定性，为监测正极/负极分别的电位变化提供了稳定的参考基准。
专利类型：	发明专利
申请人：	清华大学
发明人：	张强;许睿;闫崇;黄佳琦;欧阳明高;褚政宇
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
申请号：	CN201911315022.6
公开号：	CN110988068A
代理机构：	北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：	陈波
分类号：	G01N27/30;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525;G;H;G01;H01;G01N;H01M;G01N27;H01M4;H01M10;G01N27/30;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525
申请人地址：	100084 北京市海淀区清华大学
主权项：	1.一种金属锂参比电极的制备方法，其特征在于，包括：将铜金属浸泡于酸溶液中以除去铜金属表面钝化层；将去除钝化层的铜金属置于电解池中电镀金属锂；通过物理或化学预处理方法在镀锂铜金属表面包覆无机固态电解质层。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述所述酸溶液为六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂的水溶液或盐酸、硝酸、硫酸、氢碘酸中的一种或几种，溶质浓度为0.01～1.0mol/L。 3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电解池中的电解液包含溶剂、锂盐和添加剂，其中，有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、四乙二醇二甲醚、乙二醇二甲醚、二甲醚、1,3-二氧戊环的一种或几种；溶剂为六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、三氟磺酰亚胺锂的一种或几种；添加剂为氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硝酸锂中的一种或几种。 4.根据权利要求1所述的方法，其中，铜丝表面电镀金属锂时，电流密度为0.1～5.0mAcm-2，沉积容量控制在0.1～5.0mAh cm-2。 5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无机固态电解质层包括氮化锂、氮氧化锂、氟化锂、氯化锂、磷化锂、氧化锂、磷酸锂、碳酸锂、LiPON及石榴石型、NASICON型、钙钛矿型、反钙钛矿型固态电解质中的一种或几种。 6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的物理或化学预处理方法为磁控溅射、原子层沉积、刮涂、浸泡原位反应的一种或几种，镀层厚度为2nm～10μm。 7.根据权利要求1所述的方法，其中还包括，将去除钝化层的铜金属完全干燥后置于电解池中；用纯溶剂清洗表面预处理后的镀锂铜金属。 8.根据权利要求1-6任一项所述方法制备的参比电极。 9.根据权利要求7所述的参比电极在抗电解液腐蚀、在微电流下可提供稳定电位中的应用，其中，该参比电极体系适用于以石墨、硅、金属锂等为负极，以磷酸铁锂、钴酸锂、镍钴锰三元、镍钴铝三元、富锂锰基、醌类、硫等为正极的全电池类型。
所属类别：	发明专利