一种提高固态锂电池烧结性能的方法技术

本发明专利技术涉及锂电池技术领域，具体涉及一种提高固态锂电池烧结性能的方法。本发明专利技术一种提高固态锂电池烧结性能的方法，使用聚苯乙烯对负热膨胀材料进行包覆处理后，将获得的颗粒作为造孔剂与固体电解质复合烧结，形成两端具有三维孔隙结构的复合电解质，向两端的孔隙分别注入正负极电极材料，通过降温烧结使形成的固态电池均匀致密；本发明专利技术通过具有负热膨胀的颗粒在降温烧结过程中自发膨胀对正负极材料的挤压，有效提高正负极材料与电解质的接触和材料整体的致密性，从而提高电池的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种提高固态锂电池烧结性能的方法
本专利技术涉及锂电池
，具体涉及一种提高固态锂电池烧结性能的方法。
技术介绍
锂离子电池能量密度高，稳定性强，无记忆效应，循环寿命长，作为一种商业化的高效储能器件得到了广泛应用。目前商业锂离子电池主要采用有机电解液，其在非常规环境下存在漏液、燃烧、爆炸等安全隐患。即传统锂离子电池中所使用的电解质为液态的六氟磷酸锂，由于其自身极不稳定，容易分解导致电池胀气，同时在高温、短路、过充或物理碰撞时极易燃烧和爆炸。尽管通过外部封装加入保护机制，其仍然具有较大的安全隐患。固态锂离子电池使用固态电解质替代液态电解质，可以从根本上解决液态锂离子电池的安全问题和使用温区问题，同时可以有效降低电解质对正负极的腐蚀。填充烧结是固态电池的主流合成技术之一，通过制备出具有三维结构的固体电解质后，向孔隙中填充电极材料的溶胶或粉体，可以有效降低界面阻抗和缩短锂离子迁移距离。但电极材料填充至孔隙中烧结时难以形成致密结构，电极与电解质接触不佳，从而引起电池内阻较大，电池性能下降。因此针对电极材料填充烧结过程的致密化和充分接触具有十本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高固态锂电池烧结性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n（1）将ZrW

【技术特征摘要】
1.一种提高固态锂电池烧结性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将ZrW2O8粉体与聚乙二醇-6000加入水溶液进行超声分散，然后与分散介质、苯乙烯和过氧化苯甲酰混合，在氩气保护下搅拌2h并升温至75℃进行聚合反应4h形成悬浊液，分离清液后使用蒸馏水和酸液洗涤除去未被包覆的ZrW2O8粉体，获得聚苯乙烯包覆ZrW2O8微球；其中，各原料重量份为，ZrW2O850-100份，聚乙二醇-600030-50份，分散介质5-10份，苯乙烯100-150份，过氧化苯甲酰100-150份；
（2）将硝酸镧、硝酸锂、钛酸四丁酯按照摩尔比La：Li：Ti=1:1:2混合，添加助剂配置为溶胶，将溶胶均分为三份，两份与聚苯乙烯包覆ZrW2O8微球按照质量比2:5-10混合后进行膜过滤，在膜表面形成LLTO前驱体/聚苯乙烯包覆ZrW2O8微球层，即得过滤膜；一份溶胶经冷冻干燥离心分离制得凝胶，将凝胶夹在两张过滤膜中间，压实后烘干2h，获得具有孔隙层/致密层/孔隙层结构的层状材料；
（3）向层状材料两面分别涂布正极和负极浆料，进行热压成型后使用模具将膜材夹紧进行降温烧结，自然冷却至室温经后续装配获得所需的固态电池。


2.根据权利要求1所述的一种提高固态锂电池烧结性能的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述分散介质为常用有机分散介质；所述有机分散介质为乙醇、乙二醇、二甲亚砜、异丙醇或乙酸异戊酯中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的一种提高固态锂电池烧结性能的方法，其特征在于：步骤（1）中各原料重量份为，ZrW2O860-80份，聚乙二醇-60003...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，廖健淞，司文彬，白涛，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51