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CN110098379B - 一种锂金属负极及其制备方法和使用该负极的锂电池 - Google Patents

一种锂金属负极及其制备方法和使用该负极的锂电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锂电池，公开了一种锂金属负极及其制备方法和使用该负极的锂电池，锂金属负极制备方法如下：选择锂盐和有机溶剂混合配置电解液，将电解液和增稠剂按比例混合均匀得到粘稠液体A，再按比例向粘稠液体A中加入体积当量直径为1‑30μm的锂粉，搅拌混合均匀，得到膏状的锂膏，将锂膏均匀涂覆于集流体上，即可得到锂金属负极，较现有锂金属负极而言，极大提高了锂金属负极的面容量，并且极大提高电子/离子反应面积，进而提高锂电池的高能量性能，满足了锂电池高能量、高功率密度的需求，另外有利于降低锂枝晶速率、提高锂金属负极可加工性，由此使用本申请锂金属负极的锂电池，其充放电循环性好且具有高能量、高功率密度的特性。

Description

一种锂金属负极及其制备方法和使用该负极的锂电池
技术领域
本发明涉及锂电池，特别涉及一种锂金属负极及其制备方法和使用该负极的锂电池。
自Sony公司研发使用石墨负极以插层反应为机理的商用锂离子电池以后，锂离子电池快速发展。但是商用化的以石墨作为负极的锂离子电池难以满足对长续航以的要求，锂离子电池发展至今，具有十倍于传统石墨负极的理论容量和更低的最低负电势的锂金属负极成为了当下锂金属电池热门的研究方向。
现有市场上成功得以实际应用的锂金属电池，其能量密度和电流密度均较小，巴黎汽车共享服务“Autolib”使用了近4000辆Bluecar，这是世界上首次用于EV(ElectricVehicle，电动汽车)的商业化锂金属电池，其能量密度只有170wh/kg，并且为了提高工作电流，锂金属电池的工作温度需高达80℃。而限制高能量、高功率密度的锂金属电池推广的原因包括：由于现有的锂金属负极的表面锂沉积位点有限，局部电流较大，锂金属电池在充放电过程中，尤其是大电流充电时，锂金属负极的表面锂不均匀沉积，易产生锂枝晶，锂枝晶还会刺穿隔膜，引发电池的失效或安全问题，而且部分枝晶会脱离而形成无法再被利用的“死锂”，导致库伦效果降低。
现有的技术中抑制锂金属负极上锂枝晶的生长，主要关注形成更稳定的锂金属/电解质界面或用物理阻挡层压制枝晶生长，然而上述方法仅仅在低面容量密度下(0.5-1.0mAh/cm2)以及低电流密度(＜0.5mA/cm2)下可以起到有效作用，面对高能量、高功率密度电池的制备和研究时，效果有限。
同时，常规的锂金属箔片负极在放电过程中提供的电子/离子反应面积有限，不能承受更大的电流放电，限制了锂金属电池的能量功率上限和能量密度；常规的锂金属箔片负极在锂金属电池充放电循环过程中伴随极大的膨胀收缩，不利于锂金属箔片负极具有较高的循环稳定性以及在固态电池等的应用；常规的锂金属箔片负极由于高活性以及延展性，超薄处理加工不方便；再者，常规的锂金属负极对电解液无任何吸收作用，电解液在长期贮存过程中，被正极过分吸收，导致电解液在电池中分布不均匀，不利于电池的贮存以及高温性能。上述等问题造成了当下高能量、高功率密度的锂金属电池推广受到限制的现状。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种锂金属负极，极大提高了锂金属负极的面容量和电子/离子反应面积，进而提高锂金属电池的高能量性能，满足了锂金属电池高能量、高功率密度的需求。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种锂金属负极，包括集流体和覆盖于集流体一侧的锂膏层，所述集流体为惰性导电材料，所述锂膏层由膏状的锂膏涂覆得到，所述锂膏包括以下质量份数的原料混合而成：
锂粉 10-60份，
增稠剂 10-20份，
电解液 30-80份，
所述锂粉的体积当量直径为1-30μm，
所述电解液为锂盐和有机溶剂混合配制得到，所述电解液中锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L，所述有机溶剂均不与锂粉、锂盐反应。
通过采用上述技术方案，高比表面积的锂粉颗粒、增稠剂及电解液混合得到的锂膏，均匀覆盖于集流体材表面形成锂膏层，锂膏层中锂粉颗粒作为负极放电时的失电子材料，锂粉颗粒被增稠剂和电解液包裹而均匀分散在锂膏中，且锂粉颗粒分散密度大，由此极大提高了锂金属负极的面容量和电子/离子反应面积，进而提高锂金属电池的高能量性能，满足了锂金属电池的高能量、高功率密度需求；
同时锂粉颗粒与锂粉颗粒相互之间并非固定，锂粉颗粒在锂金属电池充放电过程中根据锂粉颗粒分布情况和锂粉颗粒大小，而在锂膏层内对锂粉颗粒表锂层积、消融以及锂金属负极的局部电流分布而适应性移动，改变分布情况，继而提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池在充电时的锂沉积位点，并降低锂金属负极的局部电流密度，从而降低锂枝晶的生长速率，由此减缓本申请锂金属负极长期使用后库伦效率的降低，以及提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的循环效率以及安全性能；
锂金属电池充放电的循环过程中，现有锂金属负极因锂金属沉积/析出会出现膨胀收缩，对锂金属负极的循环稳定性造成破坏，同时对锂金属固态电池而言，锂金属负极的膨胀收缩还会破坏锂金属负极和固态电解质之间的结合，降低锂金属固态电池的循环效率。本申请中锂膏层由锂膏覆盖集流体得到，而锂膏中包括有增稠剂、液态的电解液和非固定的锂粉颗粒组成，使得锂膏层具有变形能力和良好的流动性。锂膏层可在锂金属电池充放电的循环过程发生变形进行缓冲，减缓膨胀收缩，提高锂金属负极的循环稳定性，并且在锂金属固态电池中应用时，锂膏层与固态电解质可保持良好接触，以提高本申请的锂金属负极在锂金属固态电池中的应用效果和有利于锂金属固态电池推广使用。
同时较现有锂金属负极中锂箔有限的延展性和高活性而言，锂膏层具备的流动性，使本申请的锂金属负极避免了现有锂箔负极超薄加工时锂箔厚度薄后平整性下降、变黏难以组装使用的问题，锂膏层厚度薄且可控，提高生产效率，降低生产成本，并且提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的质量能量密度和体积能量密度；
另外，锂膏中锂粉颗粒和增稠剂对电解液具有一定保液能力，在贮存过程中可保证电解液对锂金属的浸润以及接触，防止电解液在长期贮存过程中被锂金属电池的正极过分吸收，促进电解液在电池中的分布均匀，提高锂金属电池贮存性能。
本发明进一步设置为：所述锂盐为LiN(SO2CF3)2、LiNO3，LiAsF6，LiPF6，LiI，LiBF4，LiClO4、LiSO2CF3、LiB(C2O4)2中的一种或多种。
本发明进一步设置为：所述有机溶剂为碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、1，3-二氧戊环、碳酸二甲酯、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，有机溶剂作为锂盐溶解分散的载体，同时还作为锂膏的成膜助剂，提高了锂膏的成膜性，便于锂膏层超薄加工，使得使用本负极的锂金属电池，在单位质量或单位体积下得到更多的电池单元数量、叠合次或收卷次，以提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的质量能量密度和体积能量密度；并且其中氟代碳酸乙烯酯的添加还可抑制电解液的分解，降低界面阻抗，提高锂金属电池的能量功率。
本发明进一步设置为：所述增稠剂包含气相二氧化硅、有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或氢化蓖麻油中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，上述增稠剂可提高电解液的稠度，防止锂粉颗粒沉降，避免锂膏析液分层，并且上述增稠剂的加入还对锂粉颗粒的表面进行原位修饰，提高锂粉颗粒与有机溶剂的相容性，促进锂粉颗粒均匀分散在锂膏内。
本发明进一步设置为：所述锂膏层厚度为5-60μm。
通过采用上述技术方案，锂膏层加工厚度薄，可降低生产成本，有利于提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的质量能量密度和体积能量密度。
针对现有技术存在的不足，本发明的第二个目的在于提供一种锂金属负极的制备方法，保证锂粉在锂膏内混合均匀，防止锂膏析液分层。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种锂金属负极的制备方法，包括以下步骤：
S1：选择锂盐和有机溶剂，混合得到锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L的电解液；
S2：按质量份数将增稠剂10-20份和电解液30-80份混合均匀得到粘稠液体A；
S3：按质量份数将10-60份的锂粉加入S2所得的粘稠液体A中，搅拌混合均匀，得到膏状的锂膏；
S4：将锂膏均匀覆盖于集流体侧面形成锂膏层，得到锂金属负极。
通过采用上述技术方案，锂金属负极的制备方法中锂膏制备过程分两步进行，先将电解液与增稠剂混合得到粘稠液体A，再由粘稠液体A与锂粉混合，锂粉加入粘稠液体A后搅拌过程中，锂粉颗粒受粘稠液体A包裹保护，对锂粉颗粒之间或锂粉颗粒与搅拌设备之间碰撞起到缓冲作用，降低锂粉颗粒在搅拌过程中的破裂几率，保持锂粉颗粒完整性，并且粘性较大的粘稠液体A避免了锂粉颗粒在混合时发生沉降，使锂粉在锂膏内混合均匀，防止锂膏析液分层。
本发明进一步设置为：所述S4搅拌过程在真空压力为10-10-4Pa的真空环境下进行。
通过采用上述技术方案，锂粉加入粘稠液体A后搅拌使，粘稠液体A中易搅入和溶入气体，真空环境下使得粘稠液体A中夹杂的微小气泡和溶有的气体脱除，避免制得的锂膏中混有微小气泡和避免锂膏层内充放电过程中析出微小气泡，由此提高锂膏的成膜性和提高本申请锂金属负极、使用本申请锂金属负极的锂金属电池的性能。
本发明进一步设置为：S1-S5步骤均在干燥气氛下完成，所述干燥气氛中水露点小于-10℃。
通过参采用上述技术方案，在锂膏制备过程中防止锂膏受潮，避免锂膏中含水质导致降低锂金属电池的库伦效率和出现安全隐患。
针对现有技术存在的不足，本发明的第三个目的在于提供一种电池，充放电循环性好，其充放电循环性好且具有高能量、高功率密度的特性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种锂金属电池，所述锂电池为液态或固态锂金属电池，其包括上述的锂金属负极。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.高比表面积的锂粉颗粒、增稠剂及电解液混合得到锂膏，均匀涂覆于集流体材表面形成锂膏层，锂膏层中锂粉颗粒作为负极放电时的失电子材料，锂粉颗粒被增稠剂和电解液包裹而均匀分散在锂膏中且分散密度大，由此极大提高了锂金属负极的面容量和电子/离子反应面积，进而提高锂金属电池的高能量性能，满足了锂金属电池的高能量、高功率密度需求；
2.锂粉颗粒与锂粉颗粒相互之间并非固定，锂粉颗粒可根据锂膏层内的锂粉颗粒分布和锂粉颗粒的大小而在锂膏层内移动，继而提高锂金属电池充电时锂金属负极的锂沉积位点，并降低锂金属负极的局部电流密度，从而降低锂枝晶的生长速率，由此减缓本申请锂金属负极长期使用后库伦效率的降低，以及提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的循环效率以及安全性能；
3.锂膏层具有变形能力，可在锂金属电池充放电的循环过程发生变形进行缓冲，提高锂金属负极的循环稳定性，并且在锂金属固态电池中应用时，锂膏层与固态电解质可保持良好接触，以提高本申请的锂金属负极在锂金属固态电池中的应用效果和有利于锂金属固态电池推广使用；
4.锂膏具有良好的流动性，提高了锂膏的加工性，其涂覆得到锂膏层厚度薄且可控，提高生产效率，降低生产成本，并且提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池的质量能量密度和体积能量密度；
5.锂膏中锂粉颗粒本身和增稠剂对电解液具有一定保液能力，在贮存过程中可保证电解液对锂金属的浸润以及接触，防止电解液在长期贮存过程中被锂金属电池的正极过分吸收，促进电解液在电池中的分布均匀，提高锂金属电池贮存性能；
6.锂金属负极制备方法中锂膏获取方式分两步进行，先将电解液与增稠剂混合得到粘稠液体A，再有粘稠液体A与锂粉混合，降低锂粉颗粒在搅拌过程中的破裂几率，保证锂粉在锂膏内混合均匀，防止锂膏析液分层；
7.使用本申请的锂金属负极，使锂金属电池具有良好的循环稳定性以及高能量密度和高功率密度。
具体实施方式
实施例一，
一种锂金属负极，包括集流体和覆盖于集流体上的锂膏层。
集流体为惰性导电材料，可根据实际情况而定，此处优选为铜箔，厚度为8μm。
锂膏层由膏状的锂膏涂覆直接得到，锂膏层的厚度为5-60μm。
锂膏包括以下质量份数的原料混合而成：
锂粉10-60份，增稠剂10-20份，电解液30-80份。
锂粉的形貌为颗粒状、片状或针状，其体积当量直径为1-30μm，即锂粉颗粒最大体积当量直径为30μm。
增稠剂为气相二氧化硅、有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或氢化蓖麻油中一种或多种。
电解液通过锂盐和有机溶剂混合配制得到，其中锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L。锂盐为LiN(SO2CF3)2(简称LiTFSI)、LiNO3，LiAsF6，LiPF6，LiI，LiBF4，LiClO4、LiSO2CF3、LiB(C2O4)2(简称LiBOB)中的一种或多种，有机溶剂为碳酸丙烯酯(简称PC)、碳酸乙烯酯(简称EC)、氟代碳酸乙烯酯(简称FEC)、碳酸二乙酯(简称DEC)、碳酸二甲酯(简称DMC)、碳酸甲乙酯(简称EMC)、1，3-二氧戊环(简称DOL)、乙二醇二甲醚(简称DME)、二甲基亚砜(简称DMSO)、四氢呋喃(简称THF)中一种或多种配制而成。
上述锂金属负极的制备方法，如下：
S1：选择为LiTFSI、LiNO3，LiAsF6，LiPF6，LiI，LiBF4，LiClO4、LiSO2CF3、LiBOB中的一种或多种作为锂盐，选择PC、EC、FEC、DEC、DMC、EMC、DOL、DME、DMSO、THF中一种或多种配制呈有机溶剂，将锂盐和有机溶剂混合配制得到锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L的电解液；
S2：按质量份数将增稠剂10-20份和电解液30-80份混合均匀，得到粘稠液体A；
S3：在真空压力为10-10-4pa的真空环境下，将10-60份的锂粉加入粘稠液体A中，搅拌混合均匀，得到膏状的锂膏；
S4：将锂膏均匀涂覆于集流体上，即可得到锂金属负极。
上述S1-S4步骤均在干燥气氛下完成。
根据上述制备方法，获得实施例1A-1F的锂金属负极。具体参数如表一所示。
表一.实施例1A-1F锂金属负极参数表。
Figure BDA0002039913760000061
Figure BDA0002039913760000071
实施例二，
一种锂金属负极，制备方法步骤与实施例一相同，获得实施例1A-1F的锂金属负极，其具体参数如表二所示。
表二.实施例2A-2F的锂金属负极参数表。
Figure BDA0002039913760000072
实施例三，
一种锂金属电池，其为液态的锂金属电池，包括实施例一的锂金属负极。该锂金属电池的制备方法如下：
X1：向实施例一所得的锂金属负极带有锂膏层的一侧，依次叠压组合PE-PP-PE隔膜纸和正极，得到电池芯；
X2：组装其他部件以及外壳，得到锂金属电池。
由此根据实施例1A-1F中不同的参数下制得的锂金属负极，获得不同的锂金属电池。实施例3A-3F的具体参数如表三所示。
表三.实施例3A-3F的锂金属电池参数表
Figure BDA0002039913760000081
实施例四，
一种锂金属电池，其为液态的锂金属电池，其包括实施例二的锂金属负极。该锂金属电池的制备方法如下：
X1：向实施例一所得的锂金属负极带有锂膏层的一侧依次贴附叠合固态电解质膜和正极，得到电池芯；
X2：组装其他部件以及外壳，得到锂金属电池。
固态电解质为现有技术，且此处将固体电解质通过压制烧结或定型等方法制成薄膜，此处为LLZO固态电解质膜。
由此根据实施例2A-2F中不同的参数下制得的锂金属负极，获得不同的锂金属电池。实施例4A-4F的具体参数如表四所示。
表四.实施例4A-4F的锂金属电池参数表
Figure BDA0002039913760000082
同时设置对比例一和对比例二。
对比例一，
一种锂金属电池，为现有液态锂金属电池。集流体为厚度为8μm的铜箔，负极为厚度为100μm的锂箔，以LiTFSI/EC-DMC作为电解液，经组合PE-PP-PE隔膜纸和NCM正极，继续进行后续组装，得到对比例一的锂金属电池。
对比例二，
一种锂金属电池，其制备方法如下：
将厚度为100μm的锂箔作为负极，其两侧分别与LLZO固态电解质膜和厚度为8μm的铜箔相贴附，再在组合NCM正极后，继续后续组装，得到对比例二的锂金属负极电池。
将实施例三、实施例四、对比例一和对比例二所得的电池使用电池检测仪(深圳市新威尔电子有限公司的市售产品)进行检测，检测结果如表五所示。
表五.实施例三、实施例四、对比例一和对比例二所得的电池性能检测结果表
Figure BDA0002039913760000091
对比实施例三和对比例一的测试结果可知，本申请的锂金属负极制备得到的液态的锂金属电池，较现有使用锂箔作为负极的液态的锂金属电池而言，调节锂膏层厚度可根据设计需求对锂金属电池的能量密度做出调整，得到高能量密度的锂金属电池；同时实施例一制备的的锂金属电池较现有使用锂箔作为负极的液态的锂金属电池而言，其库伦效率、能量功率和循环稳定性呈现出显著的提升。
对比实施例四和对比例二的测试结果可知，本申请的锂金属负极制备得到的固态的锂金属电池，较现有使用锂箔作为负极的固态的锂金属电池而言，由于固态的锂电池中使用固体电解质膜，本申请的锂金属负极对制得锂金属电池能量密度的提升效果体现的更为明显，且对现有使用锂箔作为负极的固态的锂金属电池而言，本申请的锂金属负极对制得锂金属电池库伦效率、能量功率和循环稳定性同样呈现出显著的提升。
实施例五，
一种锂金属电池，基于实施例3A的基础上，其区别之处在于一种锂金属负极的制备方法中电解液、增稠剂和锂粉同步加入混合。
实施例六，
一种锂金属电池，其基于实施例3A的基础上，其区别之处在于一种锂金属负极的制备方法中S4搅拌过程在常压下进行。
对比例三，
一种锂金属电池，其基于实施例3A的基础上，其区别之处在于一种锂金属负极的制备过程在相对湿度为80％的环境下制备。
实施例七，
一种锂金属电池，其基于实施例3A的基础上，其区别之处在于增稠剂组分的不同，具体组分参数釜表六所示。
表六.实施例七参数表
实施例8A 实施例8B 实施例8C
增稠剂 羟丙基甲基纤维素 海藻酸钠 黄原胶
对实施例五至实施例七和对比例三所得的电池使用电池检测仪(深圳市新威尔电子有限公司的市售产品)进行检测，检测结果如表七所示。
表七.实施例五、实施例六、实施例七和对比例三的电池性能检测结果表
Figure BDA0002039913760000101
对比表四中实施例3A数据和表七中实施例五数据，实施例3A的电池能量密度、平均库伦效率、循环寿命、最高稳定电流均优于实施例五，其是由于锂膏制备时先将电解液与增稠剂混合得到粘稠液体A，再有粘稠液体A与锂粉混合，避免锂粉颗粒在混合时沉降团聚，降低锂粉在混合过程中因搅拌导致的形貌破坏，并保证锂粉在锂膏内混合均匀，同时电解液与增稠剂先混合，可便于锂膏稠度调整，防止锂膏析液分层，提高锂膏品质和稳定性，提高使用实施例三锂金属负极的锂金属电池循环稳定性、能量密度和能量功率的性能。
对比表四中实施例3A数据和表七中实施例六数据，实施例3A的电池能量密度、平均库伦效率、循环寿命均优于实施例六，锂金属负极生产时在真空环境下操作，减少锂膏内混杂的微小气泡和溶解的气体量，可提高提高使用本申请锂金属负极的锂金属电池循环稳定性、能量密度和能量功率的性能。
对比例三中，潮湿环境下制备的锂金属负极，组装成电池后，电池无法使用，由此在干燥气氛下，进行锂膏的制备，可避免锂膏受潮，提高本申请锂金属电池的制造成品率，减少生产产品，以及防止出现安全隐患。
对比表四中实施例3A数据和表七中实施例七数据，实施例3A的电池能量密度、平均库伦效率、循环寿命均优于实施例七，本申请中增稠剂选用气相二氧化硅、有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或氢化蓖麻油中的一种或多种，除提高电解液稠度，防止锂颗粒沉降，锂膏析液分层的同时，还可以对锂粉颗粒的表面进行原位修饰，促进锂粉颗粒均匀分散在锂膏内，提高电池性能。
对比例四，
一种锂金属电池，基于对比例二的基础上，其区别之处在于制备过程中作为负极的锂箔厚度不同。
根据上述制备方法使用不同厚度锂箔制备锂金属电池，得到对比例4A-4E，其锂箔厚度与锂负极成品率如表八所示。
表八.对比例四的锂金属电池生产参数及其锂金属负极生产产品率表。
Figure BDA0002039913760000111
当锂箔厚度小于100μm后，获得锂箔的厚度偏差增大，组装过程中难以组合，且因锂箔自身的活性和延展性，锂箔自身产生粘性，无法铺展而无法组装生产锂金属负极。
由表一和表二中锂膏层厚度，以及表五中各锂金属电池的测试结果可知，本申请的锂金属负极使用锂膏，具有超薄加工的可行性，锂膏层厚度可达到5μm且制得的锂金属电池依旧可提高稳定的电流输出，在单位质量或单位体积下得到更多的电池单元数量、叠合次或收卷次，使用本申请锂金属负极可生产具有高质量能量密度和高体积能量密度特性的锂金属电池。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种锂金属负极，其特征在于，包括集流体和覆盖于集流体一侧的锂膏层，所述集流体为惰性导电材料，所述锂膏层由膏状的锂膏涂覆得到，锂膏层具备流动性，所述锂膏包括以下质量份数的原料混合而成：
锂粉10-60份，
增稠剂10-20份，
电解液30-80份，
所述锂粉的体积当量直径为1-30μm，
所述电解液为锂盐和有机溶剂混合配制得到，所述电解液中锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L，所述有机溶剂均不与锂粉、锂盐反应。
2.根据权利要求1所述的一种锂金属负极，其特征在于，所述锂盐为LiN(SO2CF3)2、LiNO3，LiAsF6，LiPF6，LiI，LiBF4，LiClO4、LiSO2CF3、LiB(C2O4)2中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种锂金属负极，其特征在于，所述有机溶剂为碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、1，3-二氧戊环、乙二醇二甲醚、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种锂金属负极，其特征在于，所述增稠剂包含气相二氧化硅、有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡、氢化蓖麻油中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种锂金属负极，其特征在于，所述锂膏层厚度为5-60μm。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种锂金属负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：选择锂盐和有机溶剂，混合得到锂盐浓度为0.5mol/L-5mol/L的电解液；
S2：按质量份数将增稠剂10-20份和电解液30-80份混合均匀得到粘稠液体A；
S3：按质量份数将10-60份的锂粉加入S2所得的粘稠液体A中，搅拌混合均匀，得到膏状的锂膏；
S4：将锂膏均匀覆盖于集流体侧面形成锂膏层，得到锂金属负极。
7.根据权利要求6所述的一种锂金属负极的制备方法，其特征在于，所述S4搅拌过程在真空压力为10-10-4Pa的真空环境下进行。
8.根据权利要求7所述的一种锂金属负极的制备方法，其特征在于，S1-S5步骤均在干燥气氛下完成，所述干燥气氛中水露点小于-10℃。
9.一种锂电池，其特征在于，所述锂电池为液态或固态锂金属电池，其包括权利要求1-5任意一项所述的锂金属负极。
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