一种层状复合固态电解质及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于全固态锂硫电池技术领域，具体涉及一种层状复合固态电解质及其制备方法和其在固态锂硫电池中的应用。先利用纳米片构建层状框架，然后在层状框架层间引入聚氧化乙烯‑锂盐，获得所述层状复合固态电解质。本发明专利技术提供了一种层状复合固态电解质，与聚合物固态电解质相比较，本发明专利技术所制备的层状复合固态电解质具有良好的室温离子电导率、迁移数，薄且高的机械强度以及低的比面电阻，因此在固态锂硫电池的应用中能实现优异的电化学性能和安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种层状复合固态电解质及其制备方法和应用
本专利技术属于全固态锂硫电池
，具体涉及一种层状复合固态电解质及其制备方法和其在固态锂硫电池中的应用。
技术介绍
传统的液态有机电解质具有易燃性和挥发性，并且易于诱导锂枝晶生长造成电池短路，在循环使用过程中存在较大的安全隐患。目前，固态电解质因其具有质量轻、不易燃、易加工、安全性能高、电化学窗口宽等特点，而有望成为液态电解质的理想替代品，并广泛应用于便捷式电子产品、电动汽车和大型电力储能系统中。目前，固态电解质主要分为无机固态电解质、有机聚合物固态电解质和复合固态电解质。无机固态电解质与电极的相容性较差，存在严重的界面问题。有机聚合物固态电解质具有良好的柔韧性和成膜性，但较低的离子电导率和较差的机械强度限制了其在固态电池中的广泛应用。在有机聚合物中加入无机填料形成复合固态电解质不仅可以降低有机聚合物的结晶度，促进锂盐解离，从而有效提高离子电导率，而且还可以增强有机聚合物固态电解质的机械强度，抑制锂枝晶的生长。然而，无机填料在有机聚合物中存在分散不均匀，容易团聚的问题，导致离子传递通道不连续本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，先利用纳米片构建层状框架，然后在层状框架层间引入聚氧化乙烯-锂盐，获得所述层状复合固态电解质。/n

【技术特征摘要】
1.一种层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，先利用纳米片构建层状框架，然后在层状框架层间引入聚氧化乙烯-锂盐，获得所述层状复合固态电解质。


2.如权利要求1所述的层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，将层状框架进行溶胀处理，然后再引入聚氧化乙烯-锂盐；所述的溶胀处理为：将层状框架浸入乙腈中1-10h。


3.如权利要求2所述的层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，将层状框架进行溶胀处理前，先在60-250℃处理10-20h。


4.如权利要求2所述的层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，溶胀处理后，与质量分数为0.01-0.5%的聚氧化乙烯-锂盐混合溶液一起进行抽滤；溶胀处理后的层状框架与溶液的质量体积比为1:4-6。


5.如权利要求4所述的层状复合固态电解质的制备方法，其特征在于，抽滤后于真空条件下，在40-60℃干燥20-40h。


6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王景涛，彭娜，武文佳，李文鹏，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41