一种全固态锂电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全固态锂电池的制备方法。该全固态电池由正极、全固态聚合物电解质以及负极组成，所述全固态电池可通过原位或非原位的方法进行制备，采用本发明专利技术制备全固态电池的方法工艺简单、便于放大生产，同时能够大大降低界面阻抗，所制备的磷酸亚铁锂//钛酸锂固态全电池放电比容量可达到155mAh/g，为全固态锂电池的商业化奠定了坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】
一种全固态锂电池的制备方法
本专利技术涉及高分子材料技术及锂离子电池领域，尤其涉及一种全固态锂电池的制备方法。
技术介绍
全固态聚合物电解质因其具有不易燃烧，无漏液风险，可塑性强，可以同时替代液体电解质和隔膜从而实现高能量密度等诸多优点，被认为是下一代锂电池的风口，因此具有广阔的应用前景。目前，研究的聚合物电解质基体材料多为PEO类的，然而此类聚合物电解质在室温下易结晶导致较低的离子电导率<10-4S/cm，限制了其实际应用。为了提高其离子电导率，研究人员采取了如共混、共聚、加入无机填料等诸多方法，这些方法的主要作用是降低聚合物电解质的结晶度来提高聚合物链的运动促进锂离子的传输，然而，这在很大程度上降低了全固态聚合物电解质的机械强度，导致了聚合物电解质离子电导率与机械强度之间的矛盾关系。传统的全固态电池的制备工艺均采用叠片式三明治结构，即将正极、全固态电解质、负极按顺序叠片组装成全固态电池。然而该方法存在严重的缺陷，电极极片在制备过程中需要使用溶剂作为分散介质，在干燥过程中，溶剂的挥发会在极片的表面及内部形成微孔结构，但是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全固态锂电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将锂盐、丁二腈、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、引发剂与易挥发有机溶剂混合配制成固含量为20-80％的单体溶液；/n(2)将步骤1所配制的单体溶液加入平底容器，将平底容器置于通风设备中0.5-3小时，挥发易挥发有机溶剂，再将该平底容器放置在紫外灯下光照10-40秒，得到全固态聚合物电解质膜；所述电解质膜的厚度为30μm-500μm。/n(3)将步骤2得到的全固态聚合物电解质膜置于正极片与负极片之间，组成全固态锂电池。/n

【技术特征摘要】
1.一种全固态锂电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将锂盐、丁二腈、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、引发剂与易挥发有机溶剂混合配制成固含量为20-80％的单体溶液；
(2)将步骤1所配制的单体溶液加入平底容器，将平底容器置于通风设备中0.5-3小时，挥发易挥发有机溶剂，再将该平底容器放置在紫外灯下光照10-40秒，得到全固态聚合物电解质膜；所述电解质膜的厚度为30μm-500μm。
(3)将步骤2得到的全固态聚合物电解质膜置于正极片与负极片之间，组成全固态锂电池。


2.一种全固态锂电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将锂盐、丁二腈、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和引发剂混合后，在55℃～120℃下搅拌溶解，配制成可紫外交联的聚合物电解质前驱体溶液；
(2)将步骤1中所配制的前驱体溶液涂覆于正极或负极极片上，然后将涂有前驱体溶液的电极极片放置在紫外灯下光照10-40秒，得到正极极片-电解质或负极极片-电解质，所述电解质膜的厚度为50μm-300μm；
(3)将步骤2中正极极片-电解质或负极极片-电解质组装成全固态锂电池。


3.根据权利要求1～2任一项所述制备方法，其特征在于，所述甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯与乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的投料质量比为48-99:1；甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯与丁二腈的投料质量比为1.5-9:1；引发剂的加入量为所加甲氧基聚乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨状，高翔，罗英武，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33