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申请/专利权人：西安交通大学
申请日：2022-01-21
公开（公告）日：2024-05-14
公开（公告）号：CN114373882B
主分类号：H01M4/04
分类号：H01M4/04;H01M4/134;H01M4/1395;H01M10/054;H01M12/06;C23C16/40;C23C16/455
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.05.14#授权;2022.05.06#实质审查的生效;2022.04.19#公开
摘要：本发明公开了一种铝电池负极及其ALD制备方法和应用，方法包括以下步骤：取清洗后的铝箔，采用ALD方法沉积一层绝缘介质层；对沉积绝缘介质层的铝箔进行激光刻蚀，形成均匀的孔道结构，得到多孔铝箔；以沉积绝缘介质层并激光刻蚀的Al箔为负极，膨胀石墨为正极，玻璃纤维滤膜为隔膜，AlCl3Et3NHCl为电解液组装软包电池。本发明采用ALD原子沉积和激光刻蚀技术，在负极极片表面沉积的介质层能够保护极片不被腐蚀，另一方面还能起到骨架作用，避免了粉化造成极片崩解；激光刻蚀使得极片表面的活性位点分布均匀，以免电池在充放电过程中由于表面不均匀的电场分布造成枝晶问题，从而刺穿隔膜，使电池发生短路，极大程度上提高了电池的循环稳定性和安全性。
主权项：1.一种铝电池负极的ALD制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取清洗后的铝箔，采用ALD方法沉积一层绝缘介质层；对沉积绝缘介质层的铝箔进行激光刻蚀，形成均匀的孔道结构，得到多孔铝箔；对所述多孔铝箔超声清洗，得到介质层多孔铝箔负极；ALD方法沉积绝缘介质层时，绝缘介质层为绝缘金属氧化物，绝缘金属氧化物中的金属源源温为25-200℃，通入时间为1-3s，扩散时间1-60s，氮气吹扫时长为1-60s；ALD沉积过程的绝缘介质层前驱体为铝源、钛源、锆源、铪源或硅源；反应物氧源为O2，O3，H2O或H2O2，通入时间为1-10s，扩散时间为1-60s；所述多孔按照设定孔径和孔间距排列的多孔结构，激光刻蚀形成的孔道直径为30-100μm，孔间距为20-100μm。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 西安交通大学 一种铝电池负极及其ALD制备方法和应用
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