本發明公開了一種三維結構的復合鋰金屬負極的制備方法及其產品,在本發明中以薄晶石墨片為孔壁的碳纖維布的固有孔隙結構不僅可以緩解鋰沉積/溶解過程中的體積變化,并通過鋰的插入/提取路徑引入鋰的存儲機制,同時碳布具有輕質、良好的柔韌性機械性能,可以抑制鋰枝晶的生長。電化學沉積鋰的過程中,金屬鋰與氟化鈷之間發生不可逆的還原反應,形成鈷納米顆粒和氟化鋰;鈷納米顆粒由于與鋰金屬具有更小的結合能,可以增加形核位點,降低鋰金屬的形核過電勢,促進鋰離子的均勻擴散。原位形成的氟化鋰與碳纖維布間具有很好的界面接觸,同時具有高的機械模量、高的化學穩定性和與鋰具有高的界面能,可以均勻鋰離子通量,有效的抑制鋰的枝晶生長。
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