本创新方法涉及制备CPAN@ZnO层的技术,该技术通过将聚丙烯腈(PAN)、锌盐、硫或金属硫化物溶解于有机溶剂中,经过静电纺丝和退火过程,成功制备出CPAN@ZnO层。
背景技术
移动设备和电动汽车等电子设备的快速增长带动了全球动力能源和储能市场的飞速发展。由此,对锂金属电池的电化学性能,尤其是循环寿命,提出了更高的要求。然而,锂金属在循环过程当中常伴随着锂沉积不均匀、锂枝晶生长、体积膨胀等问题,导致库伦效率较低且循环稳定性较差。因此,如何提高库伦效率与循环稳定性成为了当今研究的一大热点,其中,通过对锂金属进行界面改性从而达到诱导锂沉积、抑制枝晶生长的方式得到广泛关注。
目前常见的界面改性手段是锂盐调控或者加入成膜添加剂以形成SEI膜,例如,中国专利(CN118281317A)提供了一种锂金属电池的新型酯类电解液配方,通过引入氟化碳酸酯类溶剂添加剂,在负极形成富含LiF无机成分的SEI层,从而改善锂负极的稳定性,并稳定锂沉积/剥离,然而,现有公开专利中提到的改性方法大多使用了含氟系列的高成本原料,这对于商业化的大规模应用带来了严峻挑战。此外,目前公开的方案通常需要在电池运行过程中形成固体电解质界面(SEI),具有较大的不可控性,更重要的是,虽然这些专利为电池技术提供了新的思路,但在实际应用中,电池的循环寿命仍然存在显著的提升空间,这对进一步的研究和创新提出了更高的要求。
因此,如何获得一种简单可控,且能在有效促进锂均匀沉积,抑制锂枝晶生长并促进锂脱溶剂化的同时进一步提升电池循环寿命的界面膜成为了当今研究的一个重点。
实现思路