本发明涉及电池，特别是涉及锂离子电池补锂复合导电剂及其制备方法。
背景技术：
1、随着新能源行业的兴起，锂离子电池作为一种二次电池，由于其具有比容量高、循环寿命长、自放电小等优点被广泛应用于移动电话、便携式计算机、新能源汽车、储能设备等领域。但是，随着电动汽车以及储能设备的不断发展，对锂离子电池的能量密度和循环寿命提出了更高的要求。高比容量的补锂剂可以弥补锂电池首次充电形成sei膜时的容量损失，对提高锂电池的容量以及能量密度有很大作用。
2、目前补锂的方法主要有正极补锂和负极补锂，然而负极补锂是通过在负极中直接添加锂粉的方式，这对设备以及环境的要求很高，目前的技术实现较困难。
3、专利号为202111145020.4的专利公开了一种补锂方式，通过将锂附着在导电碳的表面形成补锂导电剂，然而由于锂金属非常活泼，极易与空气中的水分反应，因此其使用环境要求较高。
4、常规正极补锂是通过在正极材料中添加一些富锂化合物，然而添加的富锂化合物在分解之后的产生的杂质会残在极片中严重影响了正极的导电性，增加了电池的极化，对电芯的容量以及循环寿命都会产生严重的影响，同时，富锂材料对水分比较敏感，因此使用时对环境的要求较高，限制了其大规模的使用。导电剂作为一种正负极中主要的成分，在电池中起到了降低阻抗的作用。
技术实现思路
1、基于此，本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种补锂复合导电剂，具有补锂和导电的双重效果，且因为金属锂填充在碳纳米管内，在补锂的同时提供导电的效果，因为锂填充在碳纳米管内，所以环境中的水分对金属锂的影响有限，对使用环境的要求较低。
2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种补锂复合导电剂，包括锂和碳纳米管材料，所述锂填充在碳纳米管内。
4、本发明将纳米金属锂颗粒填充在碳纳米管内，能有效防止空气和锂金属进行接触后反应，纳米金属锂颗粒粒径的大小略微小于或等于碳纳米管的直径，在制作锂离子极片的时候，由于碳纳米管腔体内部携带了纳米金属锂，因此在进行首次充放电的过程中，碳纳米管中的纳米金属锂能够补充形成sei膜而消耗的金属锂，从而提升了锂离子电池的首次充放电效率，提高了正极材料混料的克容量，提升了锂离子电池的容量，同时还改善了锂离子电池的循环性能。其次，与以往的补锂导电剂材料相比，在本申请的补锂复合导电剂中，由于纳米金属锂填充在碳纳米管内，能够有效的隔绝空气，减少纳米技术锂的消耗，利用纳米金属锂在碳纳米管内迁移通道，能够更加有效的参与电化学反应的进行，在碳纳米管实现导电作用的同时，也实现了活性材料生成sei的补锂操作。
5、其中，所述碳纳米管的直径为50～200nm。碳纳米管的直径为50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm，相应的，纳米金属锂的直径为40～200纳米，纳米技术锂颗粒可以为圆形或不规则形状，纳米金属锂的最大直径为40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm。碳纳米管的长度为10-30μm，可以为10μm，15μm，20μm，25μm，30μm。本发明中的碳纳米管直径小，当纳米金属锂粒子填充在碳纳米管中时，能保证纳米金属锂粒子不会从碳纳米管内脱落，碳纳米管长度小，在进行搅拌分散的时候，能够均匀分散，不易打结，其纳米金属锂粒子在碳纳米管中具有反应路径短、无其他杂质“拥堵”和反应活化程度高等特点。
6、其中，所述碳纳米管包括单臂碳纳米管、多臂碳纳米管中的一种或多种。碳纳米管在活性成分中作为导电剂，纳米金属锂填充在单臂碳纳米管内部，同时，管内的纳米金属锂颗粒沿着管道方向排布，相互之间间隔排布；在多臂碳纳米管的排布中，纳米金属锂分布在里层的管内，管内的纳米金属锂颗粒均是沿着管道方向排布，相互之间间隔排布，多臂碳纳米管的结构，其内部填充的纳米技术锂颗粒降低了与空气和其他杂质颗粒接触的风险。
7、本发明的另一目的在于，提供一种补锂复合导电剂的制备方法，通过锂金属的溶解、碳纳米管的毛细血管作用和清洗干燥，得到补锂复合导电剂。
8、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
9、一种补锂复合导电剂的制备方法，包括以下步骤：
10、s1：按照一定的比例称取金属锂和萘，溶解在有机溶剂中，形成萘锂有机溶解物；
11、s2：将萘锂有机溶解物溶解在乙醚中，向乙醚中加入碳纳米管，搅拌，利用毛细血管作用使萘锂邮寄溶解物进入到碳纳米管中，得到碳纳米管乙醚溶液；
12、s3：将碳纳米管乙醚溶液进行干燥，干燥产物进行乙醚清洗后进行无氧热解，得到补锂复合导电剂。
13、其中，所述金属锂和萘的摩尔比为1～3:1，例如，金属锂和萘的摩尔比例为1:1、2:1或3:1。
14、其中，所述有机溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯中的一种或多种。
15、本发明中使用乙醚作为分散载体，可以达到溶液的流动性好，表面张力小，易于使溶液能够进入到碳纳米管中。
16、其中，所述干燥时间为6～12h，干燥温度为45℃～60℃；例如，干燥时间为6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h，干燥温度为45℃、50℃、55℃、50℃。
17、其中，所述无氧热解时间为1-6h，无氧热解温度为60℃～120℃；例如，无氧热解的时间为1h、2h、3h、4h、5h、6h，无氧热解温度为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃。
18、其中，所述无氧热解在惰性气体条件下进行。
19、本发明的另一目的在于，提供一种电池，具有良好的电化学性能和循环性能。
20、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
21、一种电池，包括上述方法制备得到的补锂复合导电剂。
22、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
23、本发明提供了一种补锂复合导电剂及其制备方法，其中对纳米金属锂颗粒通过溶解、毛细血管作用分散和干燥，将纳米金属锂颗粒在碳纳米管内部析出，使得纳米金属锂颗粒固定在碳纳米管内，因此，
24、(1)本发明的补锂复合导电剂的制作简单，不需要经过高温煅烧(800℃)，不会对导电剂本身产生负面影响。
25、(2)本发明的补锂复合导电剂使用了新的填充结构，将锂金属纳米颗粒填充在碳纳米管内，不仅提高了导电剂的导电性，同时可以起到保护锂金属纳米颗粒，防止其与空气的进行反应，拓宽了补锂导电剂的使用环境。
26、(3)本发明的补锂复合导电剂在起到补锂的作用同时不会增加其他副产物。
1.一种补锂复合导电剂，其特征在于，包括锂和碳纳米管材料，所述锂填充在碳纳米管内。
2.根据权利要求1所述的补锂复合导电剂，其特征在于，所述碳纳米管的直径为50～200nm，长度在10～30μm。
3.根据权利要求2所述的补锂复合导电剂，其特征在于，所述碳纳米管包括单臂碳纳米管、多臂碳纳米管中的一种或多种。
4.一种补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，所述金属锂和萘的摩尔比为1～3:1。
6.根据权利要求4所述的补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯中的一种或多种。
7.根据权利要求4所述的补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，所述干燥时间为6～12h，干燥温度为45℃～60℃。
8.根据权利要求4所述的补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，所述无氧热解时间为1-6h，无氧热解温度为60℃～120℃。
9.根据权利要求8所述的补锂复合导电剂的制备方法，其特征在于，所述无氧热解在惰性气体条件下进行。
10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求4-9中任一项所述的方法制备得到的补锂复合导电剂。