The invention belongs to the technical field of lithium-ion battery preparation, and provides a preparation method of all-solid-state thin film lithium ion, which overcomes the problems of high equipment requirements, high cost and difficult large-scale production and application in the existing preparation process. The metal plate is selected as the cathode collecting plate and the negative collecting plate of the battery, and the cathode material slurry, the solid electrolyte slurry and the negative material slurry are atomized into small particles in turn by an atomizer for printing, forming a stacked cathode collecting plate, the positive film layer, the solid electrolyte film layer, the negative film layer and the negative electrode layer. All solid state thin film lithium ion battery of collector plate. The invention adopts atomization printing technology, the preparation process is simple and the preparation cost is low; at the same time, the composition of each layer of material can be controlled by controlling the composition of the slurry, and the all-solid-state thin-film lithium-ion battery with different shapes, sizes and thicknesses can be produced by controlling the motion of the printing nozzle and printing the design of the mask. Industrial production and application.
【技术实现步骤摘要】
一种全固态薄膜锂离子电池的制备方法
本专利技术属于锂离子电池制备
,具体涉及全固态薄膜锂离子的制备方法。
技术介绍
全固态薄膜锂离子电池比液态电解质锂离子电池更稳定、更安全,因而具有更广泛的应用前景。当前全固态薄膜锂离子电池的制备多采用物理气相沉积(PVD)的方法,包括磁控溅射和真空蒸发等;上述方法对制备设备要求较高、成本较高、难以大规模生产和应用,并且制备过程均在真空中进行,难以制备形状和尺寸范围变化较大的电池。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述缺陷,提供一种全固态薄膜锂离子电池的制备方法;本专利技术采用雾化打印技术,制备工艺简单,制备成本低,利于工业化生产和应用。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:一种全固态薄膜锂离子电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、选用金属板作为电池正极集流体板和负极集流体板;步骤2、采用雾化器将正极材料浆料雾化成小微粒打印至正极集流体板上,形成正极材料浆料层,固结后作为正极薄膜层;步骤3、采用雾化器将固态电解质浆料雾化成小微料打印至正极薄膜层上,形成固态电解质浆料层,固结后作为固态电解质薄膜层;步骤4、采用雾化器将负极材料浆料雾化成小微粒打印至固态电解质薄膜层上,形成负极材料浆料层;步骤5、将负极集流体薄板压合至负极材料浆料层上,负极材料浆料层固结后作为负极薄膜层,则制备得全固态薄膜锂离子电池。进一步的,所述步骤2中,正极材料浆料包括:正极活性材料(LiCoO2、LiMnO2等),粘结剂(通常为PVDF),溶剂(通常为NMP)及导电剂(SuperP,KS6,碳纳米管等);其中,正极活性材料含量越 ...
【技术保护点】
1.一种全固态薄膜锂离子电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、选用金属板作为电池正极集流体板和负极集流体板;步骤2、采用雾化器将正极材料浆料雾化成小微粒打印至正极集流体板上,形成正极材料浆料层,固结后作为正极薄膜层;步骤3、采用雾化器将固态电解质浆料雾化成小微料打印至正极薄膜层上,形成固态电解质浆料层,固结后作为固态电解质薄膜层;步骤4、采用雾化器将负极材料浆料雾化成小微粒打印至固态电解质薄膜层上,形成负极材料浆料层;步骤5、将负极集流体薄板压合至负极材料浆料层上,负极材料浆料层固结后作为负极薄膜层,则制备得全固态薄膜锂离子电池。
【技术特征摘要】
1.一种全固态薄膜锂离子电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、选用金属板作为电池正极集流体板和负极集流体板;步骤2、采用雾化器将正极材料浆料雾化成小微粒打印至正极集流体板上,形成正极材料浆料层,固结后作为正极薄膜层;步骤3、采用雾化器将固态电解质浆料雾化成小微料打印至正极薄膜层上,形成固态电解质浆料层,固结后作为固态电解质薄膜层;步骤4、采用雾化器将负极材料浆料雾化成小微粒打印至固态电解质薄膜层上,形成负极材料浆料层;步骤5、将负极集流体薄板压合至负极材料浆料层上,负极材料浆料层固结后作为负极薄膜层,则制备得全固态薄膜锂离子电池。2.按权利要求1所述全固态薄膜锂离子电池的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,正极材料浆料包括:正极活性材料:LiCoO2或LiMnO2,粘结剂,溶剂及导电剂;其中,正极活性材料含量>95wt%,粘结剂、溶剂、导电剂共记<5wt%。3.按权利要求1所述全固态薄膜锂离子电池的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,固态电解质浆料包括:电解质活性材料:Li1+xAlxTi2-x(PO4)3(LATP)、Li7La3Zr2O12(LLZO)、La2/3-xLi3xTiO3(LLTO)、Li1+xAlxGe2-x(PO4)3(LAGP)、Li4...
【专利技术属性】
技术研发人员:向勇,税烺,彭晓丽,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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