CN107634179B - 具有穿孔的集电器的电极和包含其的锂二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有穿孔的集电器的电极和包含其的锂二次电池，并且根据本发明，在负极集电器的穿孔内诱发锂金属的析出和消除反应，因此，单电池的体积膨胀受到抑制且由此增强电池的性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种包含穿孔的集电器的电极和包含其的锂二次电池，且特别地，涉及一种使用穿孔的集电器并在集电器的穿孔部中引发锂枝晶的析出和消除反应的技术。
背景技术
近来对能源存储技术的兴趣越来越高。随着应用扩展到移动电话、便携式摄像机和笔记本电脑以及进一步的电动车辆的能源，对电化学装置的研究和开发的努力已经越来越具体化。
电化学装置是在这些方面受到最多关注的领域，且其中能够充电和放电的二次电池的开发成为关注的焦点，并且在这种电池的开发中，近来对新电极和电池进行设计以增强容量密度和能量效率的研究和开发取得了进展。
在目前使用的二次电池中，在二十世纪九十年代早期开发的锂二次电池引起了关注，其与使用水性液体电解质的常规电池如Ni-MH、Ni-Cd和硫酸-铅电池相比，优点在于具有高的工作电压和显著更高的能量密度。
锂二次电池通常由以层压或卷绕结构插入电池壳中的电极组件和注入其中的非水液体电解质形成，所述电极组件包含正极、负极和设置在所述正极与所述负极之间的隔膜。
对于作为负极的锂电极，使用附着在平面集电器上的锂箔。在这种情况下，充电和放电时锂的形成和消除是不规则的，从而产生锂枝晶，并且这导致容量连续下降。
鉴于上述情况，已经对将聚合物保护层或无机固体保护层引入锂金属层、提高液体电解质的盐浓度或使用适当的添加剂进行了研究。然而，由这些研究产生的抑制锂枝晶的效果不明显。因此，通过改变锂金属负极本身的形式或改变电池结构来解决问题可能是有效的选择。
现有技术文献
专利文献
韩国专利申请公开号2015-0030156“锂电极和包含其的锂二次电池(LithiumElectrode and Lithium Secondary Battery Including the Same)”
发明内容
如上所述，锂二次电池的锂枝晶在负极集电器的表面上析出且有时由此导致单电池(cell)的体积膨胀。鉴于上述，本发明的发明人已经从各种角度进行了研究，且结果发现了通过改变电极本身的形状和结构来解决由枝晶造成的这种问题的方法，并且完成了本发明。
因此，本发明涉及提供一种锂二次电池，所述锂二次电池通过改变电极的形状和结构来解决由锂枝晶引起的单电池体积膨胀的问题，并且具有增强的性能。
鉴于上述，本发明的一个实施方式提供了一种锂二次电池用电极，所述锂二次电池用电极包含具有多个穿孔的一对负极集电器和设置在所述一对负极集电器之间的锂金属层。所述电极可以还包含绝缘层，所述绝缘层设置在所述负极集电器上，并且具有与所述穿孔连通的多个穿孔。
本发明的另一个实施方式提供一种包含所述电极的锂二次电池。
附图说明
图1是根据本发明的包含穿孔的负极集电器的锂二次电池用电极的透视图；
图2显示了根据本发明的穿孔的负极集电器的透视图和主要部分的放大图；
图3是根据本发明第一实施方式的包含穿孔的负极集电器的锂二次电池用电极的横断面视图；
图4是根据本发明第二实施方式的包含穿孔的负极集电器和绝缘层的锂二次电池用电极的横断面视图；
图5是显示根据本发明实施例1的电极的结构的透视图；
图6是显示根据本发明比较例1的电极的结构的透视图；且
图7是显示根据本发明比较例2的电极的结构的透视图。
100：负极集电器
110：穿孔
200：锂金属层
300：绝缘层
具体实施方式
下文中，将参考附图对本发明的实施方式进行详细描述，使得本领域技术人员可以容易地实现本发明。然而，本发明可以以各种不同形式来实现，并且不限于本文中所述的实施方式。
在附图中，为了清楚地描述本发明，不包含与描述不相关的部分，并且在整个说明书中相同的标号用于相同的元件。此外，附图中所示的构成的尺寸和相对尺寸与实际尺度无关，并且为了描述的清楚而可以缩小或放大。
图1显示了根据本发明的包含穿孔的集电器的锂二次电池用电极的透视图。本发明的第一实施方式提供了一种锂二次电池用电极，所述电极包含具有多个穿孔(110)的一对负极集电器(100)和设置在所述一对负极集电器(100)之间的锂金属层(200)。
根据本发明，通过使用穿孔的负极集电器(100)，在负极集电器(100)的穿孔(110)内诱导发生锂枝晶的析出和消除反应，并由此可以抑制单电池的体积膨胀。
图2显示了根据本发明的穿孔的负极集电器的透视图和主要部分的放大图。形成在负极集电器(100)上的穿孔(110)的形状没有限制，且例如可以是圆形、椭圆形或多边形。在如图2所示的圆形穿孔中，在确保作为本发明目的的在穿孔(110)内引发锂枝晶析出和消除反应的效果方面，优选直径(r)为0.1mm～1.0mm且穿孔之间的间距(d)为0.1mm～1.0mm。此外，在多边形穿孔中，优选穿孔内侧表面的最长距离为0.1mm～1.0mm且穿孔之间的间距(d)为0.1mm～1.0mm的穿孔。
此外，对于负极集电器(100)中穿孔(110)的比例，开口率(aperture ratio)，即开口区域相对于负极集电器总面积100％的面积比，优选为20％～80％。当开口率小于20％时，可能不能确保作为本发明目标的引发锂枝晶的析出和消除反应的效果，并且当开口率大于80％时，负极集电器与锂金属层之间的接触面积相对减少，这在作为负极集电器发挥作用方面是不合适的，且结果，电池性能下降。
根据本发明的负极集电器(100)没有特别限制，只要其具有高导电性而在电池中不引起化学变化即可，并且可以是选自如下金属中的任意一种金属：铜、铝、不锈钢、锌、钛、银、钯、镍、铁、铬、它们的合金及它们的组合。不锈钢可以具有其用碳、镍、钛或银处理过的表面，且可以将铝-镉合金用作所述合金，且除此之外，还可以使用烧结碳(baked carbon)、其表面经导电材料处理的非导电聚合物、导电聚合物等。作为负极集电器，通常使用铜薄板。
作为负极集电器(100)，通常使用厚度范围为3μm～500μm的负极集电器。当负极集电器的厚度小于3μm时，电流收集效应降低，并且不能确保具有足够尺寸以收集锂枝晶的穿孔(110)。同时，当通过折叠来组装单电池时，大于500μm的厚度存在降低可加工性的问题。
负极集电器(100)可以在层压在锂金属层(200)上之后进行穿孔，或可以将穿孔的负极集电器(100)层压在锂金属层(200)上。
作为穿孔的负极集电器(100)，作为实例可以使用金属网眼、金属泡沫、穿孔的金属箔或者膨胀的金属箔。其中，所述膨胀的金属箔的厚度为40μm，穿孔尺寸为0.3mm，且具有开口率为50％的规格，并因此优选用作本发明的负极集电器(100)。
此外，锂金属层(200)包含含锂金属化合物，所述含锂金属化合物包含：锂；和选自S、P、O、Cl、Se、F、Br、I及它们的组合中的元素。除此之外，可以还包含选自如下中的元素：Ni、Co、Cu、Zn、Ga、Ge、Si、Al、Fe、V、Mn、Ti、Mo、Cr、Nb、Pt及它们的组合。
在含锂金属化合物中，除了锂之外的其余元素的合计添加量相对于整体负极活性材料的总重量优选为约5重量％～20重量％。所述组合的类型没有限制，且例如可以使用以相应混合比例进行的合金化，或也可以使用在负极集电器上以金属粉末的形式形成膜。
添加这种含锂金属化合物以补偿锂金属的不可逆容量，并且可以以与下述正极活性材料的理论容量相对应的量添加或者以过量的量向其添加，且这种过量的负极活性材料可以防止锂枝晶在锂金属表面上析出。
图3是根据本发明第一实施方式的包含穿孔的负极集电器的锂二次电池用电极的横断面视图。如上所述，包含具有穿孔(110)的一对负极集电器(100)和设置在所述一对负极集电器(100)之间的锂金属层(200)，并且在穿孔(110)中诱发锂枝晶的析出和消除反应。
图4是根据本发明第二实施方式的包含穿孔的负极集电器和绝缘层的锂二次电池用电极的横断面视图。如图4所示，根据本发明的锂二次电池用电极包含上述负极集电器(100)和锂金属层(200)，且另外还包含绝缘层(300)，所述绝缘层(300)设置在负极集电器(100)上，并且具有与所述穿孔(110)连通的多个穿孔。
形成在绝缘层(300)上的所述多个穿孔优选是连通的并以使得形状、直径(r)和间距(d)与形成在负极集电器(100)上的所述多个穿孔(110)相同的方式形成。这种绝缘层(300)防止在负极集电器(100)上发生锂枝晶的析出和消除反应，并且发挥仅在形成在负极集电器(100)上的穿孔(110)上进一步诱发锂枝晶的析出和消除反应的作用。
绝缘层(300)优选由不具有电子传导性和锂离子传导性的绝缘材料形成，且例如可以选自如下物质：苯乙烯-丁二烯系橡胶、羧甲基纤维素、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁二烯、丁基橡胶、氟橡胶、聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、胶乳、聚酯树脂、丙烯酸类树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯基醇、羟丙基纤维素及它们的组合，但不限于此。
对于绝缘层(300)的厚度，具有更低的厚度对于电池的输出性能是有利的，然而，当以具有特定厚度或更高厚度的方式形成绝缘层时，可以抑制锂枝晶在负极集电器(100)上的析出和消除反应。当考虑通过形成绝缘层获得改进效果的显著性时，所述厚度优选为0.01μm～50μm。
根据本发明的用于制备锂二次电池用电极的方法可以以多种方式实施，并且可以根据如下实施方式实施。
根据一个实施方式，首先准备负极集电器。当必要时，在负极集电器的一个表面上层压绝缘层。对(形成了绝缘层的)负极集电器进行穿孔。将穿孔的(形成了绝缘层的)负极集电器层压在锂金属层上。
根据另一个实施方式，首先准备锂金属层。在锂金属层的至少一个表面上，层压普通的负极集电器。其后，根据需要将绝缘层层压在负极集电器上。对负极集电器(和绝缘层)进行穿孔，使锂金属层露出。
根据还又一个实施方式，首先制备穿孔的负极集电器。其后，根据需要仅在穿孔的负极集电器的上表面上形成绝缘层。将穿孔的(形成了绝缘层的)负极集电器层压在锂金属层上。
对于根据本发明的锂二次电池，除了上述负极的结构和性质之外的构造可以通过本领域技术人员实现的已知技术来制备，并且将在下面进行具体描述。
通过使用包含正极活性材料、导电材料和粘合剂的组合物在正极集电器上形成膜，可将根据本发明的正极制备成正极形式。
作为正极活性材料，可以使用选自如下物质中的任意一种物质：LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn2O4、Li(NiaCobMnc)O2(0<a<1，0<b<1，0<c<1，a+b+c＝1)、LiNi1-yCoyO2、LiCo1- yMnyO2、LiNi1-yMnyO2(0≤y<1)、Li(NiaCobMnc)O4(0<a<2，0<b<2，0<c<2，a+b+c＝2)、LiMn2- zNizO4、LiMn2-zCozO4(0<z<2)、LiCoPO4和LiFePO4，或其两种以上的混合物。此外，除这些氧化物之外，还可以使用硫化物、硒化物、卤化物等。在更优选的实例中，正极活性材料可以是适用于高功率电池的LiCoO2。
导电材料是用于进一步增强正极活性材料的导电性的组分，且其非限制性实例可包括：石墨如天然石墨或人造石墨；炭黑类物质如炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉黑、灯黑和热裂法炭黑；导电聚合物如碳纤维或金属纤维；金属粉末如氟碳化合物、铝和镍粉末；导电晶须如锌氧化物和钛酸钾；导电金属氧化物如钛氧化物；导电材料如聚亚苯基衍生物等。
粘合剂具有将正极活性材料保持在正极集电器上并有机连接正极活性材料的功能，且其实例可以包括聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚乙烯基醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯聚合物(EPDM)、磺化的EPDM、苯乙烯-丁二烯橡胶、氟橡胶、它们的各种共聚物等。
正极集电器与负极集电器中所述的相同，且通常可以使用铝薄板作为正极集电器。
根据本发明的隔膜在材料方面没有特别限制，并且作为物理分离正极和负极并具有电解质和离子渗透性的材料，可以使用通常用作电化学装置中的隔膜的材料而没有特别限制。然而，作为多孔、不导电且绝缘的材料，特别优选具有优异的液体电解质含湿能力而同时对液体电解质的离子迁移的阻力低的材料。例如，可以使用聚烯烃类多孔膜或无纺布，然而，隔膜不特别限于此。
作为聚烯烃类多孔膜的实例，可以使用利用聚合物形成的膜，所述聚合物使用单独的聚烯烃类聚合物如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯和聚戊烯，或者使用混合这些聚合物的聚合物，所述聚乙烯为例如高密度聚乙烯、直链低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯。
作为除了上述聚烯烃类无纺布之外的无纺布，可以使用利用聚合物形成的无纺布，所述聚合物单独使用例如聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚缩醛、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酯等，或者使用混合这些聚合物的聚合物，且作为形成多孔网的纤维形式，这种无纺布包括由长纤维形成的纺粘或熔喷形式。
隔膜的厚度没有特别限定，但优选在1μm～100μm的范围中，且更优选在5μm～50μm的范围中。当隔膜的厚度小于1μm时，机械性能可能不能保持，且当厚度大于100μm时，隔膜起电阻层的作用，从而降低电池的性能。
隔膜的孔径和孔隙率没有特别限制，然而孔径优选为0.1μm～50μm且孔隙率优选为10～95％。当隔膜的孔径小于0.1μm或孔隙率小于10％时，隔膜起电阻层的作用，且当孔径大于50μm或孔隙率大于95％时，机械性能可能不能保持。
能够用于本发明中的电解质可以是不与锂金属反应的非水液体电解质或固体电解质，但优选为非水电解质，并且包含电解质盐和有机溶剂。
包含在非水液体电解质中的电解质盐是锂盐。作为锂盐，可以使用通常用于锂二次电池用液体电解质中的锂盐而没有限制。例如，锂盐的阴离子可以包含选自如下阴离子中的任意一种阴离子：F-、Cl-、Br-、I-、NO3 -、N(CN)2 -、BF4 -、ClO4-、PF6 -、(CF3)2PF4 -、(CF3)3PF3 -、(CF3)4PF2 -、(CF3)5PF-、(CF3)6P-、CF3SO3 -、CF3CF2SO3 -、(CF3SO2)2N-、(FSO2)2N-、CF3CF2(CF3)2CO-、(CF3SO2)2CH-、(SF5)3C-、(CF3SO2)3C-、CF3(CF2)7SO3 -、CF3CO2 -、CH3CO2 -、SCN-和(CF3CF2SO2)2N-，或其两种以上。
作为非水液体电解质中包含的有机溶剂，可以使用通常用于锂二次电池用液体电解质中的有机溶剂而没有限制，且例如可以单独使用醚、酯、酰胺、直链碳酸酯、环状碳酸酯等，或作为两种以上的混合物加以使用。其中，通常可以包含碳酸酯化合物，所述碳酸酯化合物是环状碳酸酯、直链碳酸酯或其混合物。
环状碳酸酯化合物的具体实例可以包括选自如下物质中的任意一种化合物：碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸1,2-亚丁酯、碳酸2,3-亚丁酯、碳酸1,2-亚戊酯、碳酸2,3-亚戊酯、碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙酯及其卤化物，或其两种以上的混合物。其卤化物的实例可以包括氟代碳酸亚乙酯(FEC)等，但不限于此。
直链碳酸酯化合物的具体实例通常可以包括选自如下物质中的任意一种物质：碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯和碳酸乙丙酯，或其两种以上的混合物，但不限于此。
特别地，在碳酸酯类有机溶剂中，作为环状碳酸酯的碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯是高粘度有机溶剂并具有高介电常数，并因此可以更有利地解离电解质中的锂盐，且当相对于这种环状碳酸酯以合适比例混合并使用具有低粘度和低介电常数的直链碳酸酯如碳酸二甲酯和碳酸二乙酯时，可以制备具有更高导电性的液体电解质。
此外，作为有机溶剂中的醚，可以使用选自如下醚中的任意一种醚：二甲醚、二乙醚、二丙醚、甲基乙基醚、甲基丙基醚和乙基丙基醚，或其两种以上的混合物，然而，醚不限于此。
作为有机溶剂中的酯，可以使用选自如下酯中的任意一种酯：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、γ-己内酯、σ-戊内酯和ε-己内酯，或其两种以上的混合物，然而，酯不限于此。
可以根据最终产品的制造工艺和所需性能，在电化学装置制造过程中的适当阶段注入非水液体电解质。换句话说，可以在组装电化学装置之前的阶段或在电化学装置组装的最后阶段注入非水液体电解质。
除了作为通常方法的卷绕之外，根据本发明的锂二次电池可以经历隔膜和电极的层压(堆叠)和折叠过程。此外，电池壳可以是圆柱形、正方形、袋型、硬币型等。
如上所述，根据本发明的锂二次电池稳定地表现出优异的放电容量、输出性能和容量保持率，并因此可用于便携式装置如移动电话、笔记本电脑或数码相机以及电动车辆如混合动力电动车辆(HEV)等领域中。
因此，本发明的另一个实施方式提供一种电池模块和包含其的电池组，所述电池模块包含所述锂二次电池作为单元电池。该电池模块或电池组可以用作如下中型到大型装置中的任意一种或多种装置的电源：电动工具；电动车辆，包括电动车辆(EV)、混合动力电动车辆和插电式混合动力电动车辆(PHEV)；或用于电力存储的系统。
下文中，将参考实施例对本发明进行详细说明。然而，根据本发明的实施例可以改进为各种不同的形式，并且本发明的范围不应解释为限于下述实施例。将本发明的实施例提供给本领域普通技术人员以更全面地描述本发明。
<实施例1>
参考图5中所示的电极结构，首先制备具有菱形穿孔且厚度为25μm的两片铜网眼片(100)。此处，穿孔内的最短距离(a)为0.5mm，最长距离(b)为1.0mm，且穿孔之间的间距(d)为0.5mm。在这两层铜网眼片(100)之间，附着厚度为40μm的锂箔(200)以制备负极。
<实施例2>
在制备与实施例1相同的两片铜网眼片(100)之后，在一个表面上涂布苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)至1μm的厚度，并且将锂箔(200)附着在与涂布表面相反的表面上以制备与实施例1相同的结构的负极，即图5中所示的电极结构。
<比较例1>
参考图6中所示的电极结构，将两片厚度为20μm的锂箔(200)附着在厚度为20μm的铜箔(100)的两个表面上以制备负极。
<比较例2>
参考图7中所示的电极结构，将两片厚度为20μm的锂箔(200)附着在厚度为20μm的铜网眼片(100)的两个表面上以制备负极。
<试验例1>
使用实施例1和2以及比较例1和2的负极，将NMC正极活性材料:导电材料:PVDF粘合剂以97:1:2的比例混合、并将制得物在厚度为10μm的铝箔上形成为膜以作为正极。作为隔膜，使用在厚度为7μm的PE材料的两个表面上涂布SRS至5μm厚度而得到的材料。作为液体电解质，使用EC 30％体积/体积、EMC 70％体积/体积、LiPF6 1M VC0.5％。将制备的隔膜和正极连续地附着，并将液体电解质注入其中以制造具有双电池(bicell)结构的锂二次电池。
对于实施例1和2以及比较例1和2中制造的锂二次电池，以20mAh的恒定电流重复充电并放电50个循环，并且通过测量SOC100(完全充电状态)下的单电池厚度并将所述厚度与初始单电池厚度进行比较来测量厚度增加率。此外，对完成充电和放电的循环次数进行测量。将测量结果总结在下表1中。
[表1]
当检查表1时确认，与比较例1和2相比，实施例1和2的使用铜网眼片作为负极集电器的锂二次电池的厚度增加率显著降低。对于完成充电和放电的循环次数，与比较例1的使用铜箔作为负极集电器的电池的寿命相比，实施例1的使用铜网眼片作为负极集电器的锂二次电池的寿命延长至约1.67倍。另外，在实施例2的使用SBR绝缘层涂布铜网眼片的一个表面的锂二次电池中，与实施例1的没有绝缘层的锂二次电池相比，降低单电池膨胀率的效果得到增强，且在寿命特性方面的性能略有下降，且这被认为是由于绝缘层充当电阻的事实导致的。同时，在铜网眼片的两个表面上使用锂箔的比较例2中，在单电池膨胀率降低效果或寿命特性方面没有得到显著的效果，由此确认，在锂金属的两个表面上使用铜网眼片的结构在增强单电池性能方面是重要的。
使用根据本发明的电极的锂二次电池导致在负极集电器的穿孔内诱发锂金属的析出和消除反应，并因此抑制了单电池的体积膨胀，并且由此增强了电池性能。
Claims (13)
1.一种锂二次电池用电极，所述锂二次电池用电极包含：
具有多个穿孔的一对负极集电器；和
设置在所述一对负极集电器之间的锂金属层，
其中所述锂金属层与所述一对负极集电器都直接接触，
其中由所述负极集电器的穿孔造成的开口率为50％～80％，
所述开口率是指开口区域相对于所述负极集电器的总面积100％的面积比。
2.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，还包含绝缘层，所述绝缘层设置在所述负极集电器上并具有与所述穿孔连通的多个穿孔。
3.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述穿孔具有圆形、椭圆形或多边形形状。
4.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述负极集电器的穿孔为具有0.1mm～1.0mm的直径的圆。
5.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述负极集电器的穿孔是内侧表面的最长距离为0.1mm～1.0mm的多边形。
6.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述负极集电器的穿孔之间的间距为0.1mm～1.0mm。
7.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述负极集电器选自如下物质：铜、铝、不锈钢、锌、钛、银、钯、镍、铁、铬、它们的合金及它们的组合。
8.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述负极集电器的厚度为3μm～500μm。
9.如权利要求2所述的锂二次电池用电极，其中所述绝缘层为选自如下物质中的一种或多种物质：苯乙烯-丁二烯系橡胶、羧甲基纤维素、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁二烯、丁基橡胶、氟橡胶、聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、胶乳、聚酯树脂、丙烯酸类树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯基醇、羟丙基纤维素及它们的组合。
10.如权利要求2所述的锂二次电池用电极，其中所述绝缘层的厚度为0.01μm～50μm。
11.如权利要求1所述的锂二次电池用电极，其中所述锂金属层包含含锂金属化合物，所述含锂金属化合物包含：Li；和选自S、P、O、Cl、Se、F、Br、I及它们的组合中的元素。
12.如权利要求11所述的锂二次电池用电极，其中所述锂金属层还包含选自如下中的元素：Ni、Co、Cu、Zn、Ga、Ge、Si、Al、Fe、V、Mn、Ti、Mo、Cr、Nb、Pt及它们的组合。
13.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含：
负极；
正极；
设置在其间的隔膜；和
电解质，
其中所述负极是根据权利要求1～12中任一项所述的电极。
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