一种锂金属阳极表面石墨烯基保护层及相应锂硫电池

摘要

本发明为一种锂金属阳极表面石墨烯基保护层及相应锂硫电池，通过原位的电化学反应在锂硫电池的锂金属阳极表面构筑一层含石墨烯材料的复合保护层。制备保护层的所需的材料分为无机化合物和有机聚合物材料。该保护层中石墨烯的层状堆叠结构可以抑制锂阳极在反复沉积溶解过程中锂枝晶的产生，而石墨烯片层间的无机成分通过浸润电解液后同锂阳极的原位电化学反应在石墨烯层间形成锂离子通道，从而隔绝锂阳极同电解液的接触，起到保护负极的作用。在锂硫电池体系中使用具有该石墨烯基保护层的锂阳极，可获得较高的容量发挥和稳定的循环性能。