本发明涉及锂离子电池生产，特别是涉及一种锂金属带的制备方法、锂金属带及锂离子电池。
背景技术：
1、根据锂金属的理论容量3860mah/g和密度0.534g/cm3，可以计算得出5μm厚的纯锂带的面容量密度为1mah/cm2。然而，目前绝大多数的正极极片面容量在3mah/cm2～4mah/cm2，因此，市场上销售的锂金属带(>50μm，>10mah/cm2)与正极极片组装电池时，负极锂金属的容量是远远过量的。过量的锂不仅会造成资源浪费，降低电池能量密度，而且由于锂的化学性质极其活泼，还容易引起火灾和爆炸等安全问题。因此，降低锂带的厚度，使其与正极的容量匹配，不仅可以提高电池的能量密度，还可以提高安全性。然而，目前市售的锂带厚度大多数为20～300μm，且仅有少数能够制备出30μm左右厚度的锂带。锂带的加工工序极其繁琐，也带来了高昂的成本。一方面，锂金属的反应活性极强且呈粘性，辊压过程中会与辊发生反应，出现严重的粘连现象。因此，加工锂带前需要对辊压机、卷绕机进行喷涂处理，防止锂附着。加工完成后，还需要洗掉锂带表面粘附的润滑剂、油污等，并通过冷热风进行干燥。另外，由于锂金属质地柔软，强度低，减薄和拉伸会导致锂表面出现裂纹甚至断裂，难以实现收放卷。然后随着锂离子电池对能量密度要求的提高，通过高比能的锂金属替代传统的石墨负极尤为关键。因此，如何制备超薄锂带变得非常重要。然而，目前报道的方法存在粘附性、锂表面保护层受损、超细裂纹等问题。因此，制备几微米至30微米以下的超薄锂带是很困难的。
2、在现有技术中，有通过熔融的方法制备复合锂金属带，但加热熔融锂金属对环境要求更高，且带来了严重的安全隐患。此外，电化学沉积、电镀等方法可以制备10μm左右的锂箔，然而这些方法生产过程复杂，成本更加高昂。更重要的是电化学沉积、电镀还会产生大量的对人体、环境有危害的有机溶液，大规模生产难度大。基于上述原因，目前制备锂金属带的方法中，采用最多的是挤压成型的方法，通过挤压成型可以做到几十微米的厚度。但是，现有技术中锂金属带的加工工序极其繁琐，也带来了高昂的成本。另外，由于锂金属质地柔软，强度低，减薄和拉伸会导致锂表面出现裂纹甚至断裂，难以实现收放卷。
技术实现思路
1、本发明的第一方面的一个目的是要提供一种锂金属带的制备方法，解决现有技术中锂金属带的厚度较厚，造成资源浪费并且有安全隐患的问题。
2、本发明的第一方面的一个目的是解决制备锂金属带过程复杂，并且锂金属带出现裂纹的问题。
3、本发明的第二方面的一个目的是提供一种锂金属带。
4、本发明的第三方面的一个目的是提供一种锂离子电池。
5、特别地，本发明还提供一种锂金属带的制备方法，原锂金属带通过传动组件沿预设方向传输，并且在所述预设方向上依次设置有反应腔室和挤压组件，所述制备方法包括：
6、调节所述反应腔室内的环境；
7、通过所述传动组件将所述原锂金属带传输至所述反应腔室位置处，在所述反应腔室位置处通过所述反应腔室内的反应气体对所述原锂金属带进行表面处理后，得到表面具有反应层的锂金属带；
8、继续将所述表面具有反应层的锂金属带传递至所述挤压组件处，利用所述挤压组件进行挤压，得到预设厚度的锂金属带，其中，所述预设厚度为5～50μm。
9、可选地，所述调节所述反应腔室内的环境的步骤包括：
10、将所述反应腔室内的温度调节至50℃～170℃；
11、向所述反应腔室内通入预设时间的所述反应气体，并保持所述反应腔室内的气压在0.1pa～100pa；其中，所述预设时间为1min～120min。
12、可选地，所述反应气体选自氟化氮、氮气、三氟化磷、五氟化磷、三氟化砷、五氟化砷、三氟化硼等一种或多种。
13、可选地，所述反应包括惰性气体，所述惰性气体占比0％～99％。
14、可选地，通入反应腔室的所述反应气体的流速为100ml/min～10l/min。
15、可选地，所述反应气体对所述原锂金属带进行表面处理的时间为20min～60min。
16、可选地，所述挤压组件包括相对设置的上挤压辊和下挤压辊；所述表面具有反应层的锂金属带传递至所述挤压组件处时从所述上挤压辊和所述下挤压辊之间经过，通过所述上挤压辊和所述下挤压辊挤压后得到预设厚度的锂金属带。
17、可选地，所述上挤压辊和所述下挤压辊沿相反的方向转动，并且转速相同。
18、特别地，本发明还提供一种锂金属带，利用上面所述的锂金属带的制备方法制备得到。
19、特别地，本发明还提供一种锂离子电池，包括上面所述的锂金属带。
20、本方案中通过传递组件、反应腔室和挤压组件，将原锂金属带传输至反应腔室处，在反应腔室处发生气体反应后，再进行挤压，形成厚度大概为5～50μm的锂金属带，通过本方案的制备方法制备出了厚度较薄的锂金属带，从而保证电池性能的同时，避免了资源浪费。此外，本方案采用反应气体对原锂金属带表面进行表面处理，在原锂金属带表面形成反应层，能紧密包覆在材料表面，且具有优异的结合力，不阻碍离子的传输又能隔离水分、二氧化碳及电池电解液间的副反应发生，同时还能提高材料的存储稳定性和加工性。表面的反应层对锂金属进行保护，提高锂金属的电化学性能，减缓锂金属的腐蚀，抑制电池容量的快速衰减。此外，本发明的锂金属带表面具有了反应层后的锂金属带粘度下降，将表面处理后的锂金属带放入挤压组件中进行辊压时，锂不会黏连在加工设备上，加工前不需要对挤压组件使用润滑剂，加工后不必清洗设备和锂带，对生产设备的要求不高，普通的辊压机即可，这样极大的减少了生产中的坏损率，降低了生产成本。此外，本发明对原锂金属带的表面进行表面处理是气体反应，相比于其他材料与锂金属之间的固相反应，得到的表面层厚度均匀性更好，并且不会存在对人体或环境有危害的有机溶液，也无需清洗设备或者产品，适合大规模生产。
21、根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
1.一种锂金属带的制备方法，其特征在于，原锂金属带通过传动组件沿预设方向传输，并且在所述预设方向上依次设置有反应腔室和挤压组件，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的锂金属带的制备方法，其特征在于，
9.一种锂金属带，其特征在于，利用权利要求1～8中任一项所述的锂金属带的制备方法制备得到。
10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求9所述的锂金属带。
