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一种全固态锂电池电极材料及其制备方法技术

技术编号:20728703 阅读:53 留言:0更新日期:2019-03-30 18:52
本发明专利技术公开了一种全固态锂电池电极材料及其制备方法。电极材料包括活性物质、低熔点的金属和固体电解质组成。本发明专利技术的制备方法是对电极材料加热将金属加热融化,并对电极材料进行热压,通过液态金属的流动性,增大了各组分之间的接触面积和结合力,使得电极材料各组分之间牢固连接。同时由于金属的良好导电能力,增加了电子的传输路径,进而提高电子电导率和降低接触电阻,从而改善电化学性能。采用本发明专利技术制备的全固态锂电池电极材料电化学性能优异,无环境污染,一次成型,可大规模生产,具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种全固态锂电池电极材料及其制备方法
本专利技术属于全固态锂电池领域,具体涉及一种全固态锂电池电极材料及其制备方法。
技术介绍
现今,锂离子二次电池已经发展到了新的拐角点。尽管锂离子电池已经在消费电子领域、储能及通讯领域等取得了广泛的应用,但是若要大规模应用于电动汽车等领域,则迫切需要大幅度提高锂离子电池能量密度和倍率性能。同时由于锂离子电池所使用的有机电解液存在易燃、易腐蚀和热稳定性差等安全性问题,使传统锂离子电池的应用受到限制。全固态锂电池则被认为能够彻底解决上述问题,被认为是超越锂离子电池的下一代储能系统。相比于传统的锂离子电池具有具有安全性能高、循环寿命长、工作温度范围宽等优点,适合于极端环境如高温场合使用。此外,全固态锂电池还具有如下优势:①固体电解质具有宽的电压窗口,可以使用高电压的正极材料及高比容量的金属锂,大幅度提高比能量密度;②可制备薄膜电池和柔性电池,适用于微小器件如可植入医疗设备等;③全固态锂电池可以通过堆垛技术实现内串联,进一步降低非活性重量及封装难度。然而全固态锂电池中,界面是影响电池性能的最关键因素之一,这是由于全固态锂电池中固体电解质取代液态电解质,导致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全固态锂电池电极材料,其特征在于,包括活性物质、金属、固体电解质。

【技术特征摘要】
1.一种全固态锂电池电极材料,其特征在于,包括活性物质、金属、固体电解质。2.根据权利要求1所述的全固态锂电池电极材料,其特征在于,所述活性物质为磷酸铁锂、钴酸锂、富锂锰基材料、镍钴锰材料、锰酸锂、镍锰酸锂、磷酸锰铁锂、钛酸锂、石墨、硅中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的全固态锂电池电极材料,其特征在于,所述金属为铝、锡或锌中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的全固态锂电池电极材料,其特征在于,所述固体电解质为Li3xLa2/3-xTiO3、Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5、Li2O-Al2O3-GeO2-P2O5、硼酸锂、石榴石型锂镧锆氧、磷酸锂或LiPON中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的全固态锂电池电极材料,其特征在于,所述活性物质、金属、固体电解质的质量百分比分别为:活性物质40%-90%,金属5%-50%,固体电解质5%-50%。6.根据权利要求1所述的全固态锂电池电极材料,其特征在于,所述活性物质的颗粒直径为1μm-20μm,所述金属的颗粒直径为10nm-10μ...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇王雨
申请(专利权)人:南昌大学
类型:发明
国别省市:江西,36

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