基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池及制备方法技术

本发明专利技术公开的基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池，包括电池正极、多功能层状复合固态电解质层和电池负极；所述多功能层状复合固态电解质层位于电池正极和电池负极之间。此外，本发明专利技术还公开了一种固态锂电池的制备方法。本发明专利技术公开的基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池及制备方法，能够保证固态电解质与电极活性材料以及固态电解质与电池电极间的软接触，降低固态电解质与电极活性材料以及固态电解质与电池电极间的界面阻抗。

【技术实现步骤摘要】
基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池及制备方法
本专利技术涉及电池
，特别是涉及基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池及制备方法。
技术介绍
目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此，鉴于锂离子电池应用的不断拓展，使得市场对锂离子电池能量密度的需求在不断提高，同时，使得对锂离子电池的安全性能要求越来越高。当前，固态锂电池固有的本质安全属性，使其受到广泛关注。一方面，传统的锂离子电池存在漏液、易起火燃烧甚至爆炸的安全风险，因此，沸点高且不易燃烧的固态电解质，成为解决锂离子电池安全问题的重要技术选择。另一方面，利用固态电解质的化学惰性及高强度力学特征，可以抑制电池内部副反应发生及抑制锂枝晶形成，进而优化提升锂电池的安全性，为锂金属在锂离子电池中的应用提供了解决方案。固态电解质是全固态锂电池的关键技术。固态电解质主要包括氧化物、硫化物、聚合物以及复合型固态电解质。其中，聚合物电解质弹性好、易成膜、机械加工性能好，易本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池，其特征在于，包括电池正极、多功能层状复合固态电解质层和电池负极；所述多功能层状复合固态电解质层位于电池正极和电池负极之间。

【技术特征摘要】
1.基于多功能层状复合固态电解质的固态锂电池，其特征在于，包括电池正极、多功能层状复合固态电解质层和电池负极；所述多功能层状复合固态电解质层位于电池正极和电池负极之间。2.如权利要求1所述的固态锂电池，其特征在于，所述多功能层状复合固态电解质层包括主体电解质层，所述主体电解质层的上下两侧分别具有缓冲电解质层。3.如权利要求1所述的固态锂电池，其特征在于，所述缓冲电解质层包含：重量百分比为10％～90％的聚合物固态电解质、1％～60％的氧化硅基骨架结构化合物和1％～60％的离子液体。4.如权利要求1所述的固态锂电池，其特征在于，所述电池正极为新型复合正极，包括正极集流体，所述正极集流体表面涂覆有一层复合固态电解质；所述电池负极为新型复合负极，包括负极集流体，所述负极集流体表面涂覆有一层复合固态电解质；所述复合固态电解质包含重量百分比为10％～90％的聚合物固态电解质、1％～60％的氧化硅基骨架结构化合物和1％～60％的离子液体。5.如权利要求3或4所述的固态锂电池，其特征在于，所述聚合物固态电解质包含重量百分比为5％～50％的锂盐和50％～95％的聚合物；所述聚合物包括聚氧化乙烯PEO、聚丙烯腈PAN、聚偏氟乙烯PVDF、聚氧化乙烯PEO改性结构和聚丙烯腈PAN改性结构中的至少一种；所述锂盐包括双三氟甲基磺酰亚胺锂LiTFSI、六氟磷酸锂LiPF6、四氟硼酸锂LiBF4和六氟砷酸锂LiAsF6中的至少一种；所述离子液体中的阳离子包括烷基取代的吡咯、噻唑、哌啶、咪唑、季铵盐和季鏻盐中的至少一种，所述离子液体中的阴离子包括四氯铝酸根[AlCl4]-、六氟磷酸根[PF6]-、三氟甲烷磺酰亚胺根[(CF3SO2)2N]-、三氟甲基磺酸根[CF3SO3]-、四氟硼酸根[BF4]-、硝酸根[NO3]-、溴离子Br-和氯离子Cl-中的一种。6.一种如权利要求1所述的固态锂电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：制备复合固态电解质溶液；第二步：将复合固态电解质溶液涂覆到正极集流体上，然后烘干，制备获得具有缓冲电解质层的电池正极，以及将复合固态电解质溶液涂覆到负极集流体上，然后烘干，获得具有缓冲电解质层的电池负极；第三步：将主体电...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟繁慧，刘婧，郑涛，王欣全，周江，伍绍中，
申请(专利权)人：天津力神电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12