1.本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂电池无机固态电解质层、锂电池用复合负极片及其制备方法和应用。
背景技术：
2.锂离子电池具有能量密度高、循环性能好、使用寿命长、低自放电、无记忆效应等优点，在储能、动力电池和3c电子等方面逐渐占据更大的应用市场，具有广阔的应用前景。
3.负极材料作为锂离子电池中的重要组成部分，是限制电池能量密度、倍率等性能的主要短板之一。目前主要的负极材料包括钛酸锂负极材料、石墨负极材料、硬碳、软碳负极材料，硅碳、硅氧、硅氧碳复合负极材料、纯硅负极材料、氧化锡等金属氧化物负极材料。从储能的成本和循环性能角度考虑，循环性能好，成本低的硬碳和软碳拥有明显的优势。从3c电子的循环性能、体积能量密度和倍率性能角度考虑，循环性能、倍率性能佳的石墨负极材料有明显的优势。从动力电池的能量密度和电动车续航里程角度考虑，高容量的硅碳负极材料体系具有明显的优势。不同的负极材料在不同的细分领域都具有良好的应用前景。
4.尽管不同的负极材料可以匹配不同的应用领域，但在电池中使用几种负极材料时，依然存在安全问题，其中：
5.石墨材料存在的安全性问题为：当电池在高充电倍率的工作状态下时，电池极化增大，达到锂离子沉积过电位，锂离子在石墨颗粒表面以锂枝晶形式析出。高活性的锂枝晶与电解液发生剧烈反应，诱发电池发生热失控，并且在热失控过程中放热量急剧增加。
6.硅基材料(如硅氧、硅碳、硅氧碳和纯硅材料)存在的安全问题为：1)硅在循环过程中发生粉化，形成大量的纳米颗粒，高比表面积的硅颗粒的反应活性更高，增加电池热失控时的放热量；2)充电态的li-si合金反应活性高；3)由于硅材料不断发生体积变化，表面难以形成稳定的sei膜，对于电池热失控的抑制效果更差。
7.同时，电池的安全性能与正负极间的相互作用相关：充电态的正极材料在高温环境下析氧，并扩散至负极侧，发生剧烈的氧化还原反应，放出大量热量，最终导致热失控。
8.以上问题电池皆与负极侧相关，导致电池安全性能变差。如何有效解决负极侧的安全隐患，避免电池发生热失控的现象，已成为国内外各个企业亟需解决的问题。
9.目前，提高锂电池安全性的方法主要有：负极材料改性、电解液添加剂、添加ptc涂层、绝缘/阻燃涂层、陶瓷隔膜涂覆、正极材料包覆等。
10.例如，专利cn113233451a介绍了一种改性人造石墨的特殊方法，
声明：
“锂电池无机固态电解质层、锂电池用复合负极片及其制备方法和应用与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：湖州南木纳米科技有限公司
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2025年06月20日 ~ 22日 
