一种锂电池正极结构、全固态薄膜锂电池结构制造技术

本发明专利技术涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂电池正极结构、全固态薄膜锂电池结构。所述锂电池正极结构包括集流体及设置在集流体上的正极复合薄膜层，所述正极复合薄膜层包括叠加设置的至少两层单一薄膜层和至少一层添加层，任意相邻设置的两层单一薄膜层之间设置一层所述添加层，所述单一薄膜层包括正极活性材料，所述添加层包括电子导电层和/或离子导电层；或者所述添加层包括混合导电层；所述电子导电层具有电子传导性能，所述离子导电层具有离子传导性能，所述混合导电层同时具有离子传导和电子传导性能，添加层的设置很好的减小由于单一薄膜层本身传导性差造成的阻抗，增强单一薄膜层的导电离子的传导性能，提高电池的导电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池正极结构、全固态薄膜锂电池结构
本专利技术涉及锂电池
，尤其涉及一种锂电池正极结构、全固态薄膜锂电池结构。
技术介绍
随着5G移动通信网络的发展，智能化、大屏化、轻质化及超长待机成为智能终端的发展趋势，因此智能终端对其能源模块提出了更高的技术需求，尤其是如何在要求产品轻薄化的基础上提高能源模块的能量密度和功率密度。采用半导体工艺制备的全固态薄膜电池被认为是比较理想的能源模块之选，它具有能量密度高、功率密度高、循环寿命长及安全性高的特点。但其面容量密度相对较低，这主要是由于薄膜电极存在一定的厚度，当其厚度增加之后其电极性能难以得到保证，同时其不含有增强电子和离子传导能力的添加剂材料，只能靠电极本身的动力学传输，导致其导电性能不理想。不同的电极材料，其离子传导和电子传导能力会不同。例如LiCoO2的电子电导率约为10-3S/cm，而锂离子电导率仅约为10-8S/cm(离子扩散系数约为10-14cm2/s)。根据离子扩散距离公式在扩散时间不变的状态下，如果其离子扩散系数提升两个数量级，其薄膜厚度将对应提升一个数量级，其面容量密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池正极结构，其特征在于：所述锂电池正极结构包括集流体及设置在集流体上的正极复合薄膜层，所述正极复合薄膜层包括叠加设置的至少两层单一薄膜层和至少一层添加层，任意相邻设置的两层单一薄膜层之间设置一层所述添加层，所述单一薄膜层包括正极活性材料，所述添加层包括电子导电层和/或离子导电层；或者所述添加层包括混合导电层；所述电子导电层具有电子传导性能，所述离子导电层具有离子传导性能，所述混合导电层同时具有离子传导和电子传导性能。/n

【技术特征摘要】
20191216 CN 20191129435551.一种锂电池正极结构，其特征在于：所述锂电池正极结构包括集流体及设置在集流体上的正极复合薄膜层，所述正极复合薄膜层包括叠加设置的至少两层单一薄膜层和至少一层添加层，任意相邻设置的两层单一薄膜层之间设置一层所述添加层，所述单一薄膜层包括正极活性材料，所述添加层包括电子导电层和/或离子导电层；或者所述添加层包括混合导电层；所述电子导电层具有电子传导性能，所述离子导电层具有离子传导性能，所述混合导电层同时具有离子传导和电子传导性能。


2.如权利要求1所述的锂电池正极结构，其特征在于：根据所述单一薄膜层的传导性能选择电子导电层和/或离子导电层；或者混合导电层；
当所述单一薄膜层的离子传导性较差时，所述添加层包括离子导电层，或混合导电层；
当所述单一薄膜层的电子传导性较差时，所述添加层包括电子导电层，或混合导电层；
当所述单一薄膜层的电子传导性以及离子传导性较差时，所述添加层包括电子导电层和离子导电层；或者所述添加层为混合导电层。


3.如权利要求1所述的锂电池正极结构，其特征在于：所述电子导电层包括具有电子传导能力的材料，其电子导电率高于10-1S/cm；
所述离子导电层包括具有离子传导能力的材料，其离子导电率高于10-6S/cm；
所述混合导电层包括具有电子传导能力和离子传导能力的材料，其电子和离子传导能力均高于10-6S/cm。


4.如权利要求3所述的锂电池正极结构，其特征在于：
所述电子导电层包括Au、Pt、Ag、Al、Mo、Ti、Fe、W、Zn中的任一种；
所述离子导电层包括LiTaO3、LiNbO3、Li2SiO3、LiPON、xLi2S-yP2S5硫化物玻璃、陶瓷或微晶玻璃电解质、NASICON型Li1+yAyTi2-x-yMx(PO4)3、反钙钛矿型Li3OX、Li2OHX、钙钛矿型Li3xLa(2-3x)/3TiO3中的任一种或者几种；
Li1+yAyTi2-x-yMx(PO4)3中：0≤x＜2,0≤y≤2，0≤x+y≤2，A包括Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：向勇，宋世湃，张晓琨，彭翔，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51