一种卤盐修饰的复合固态电解质及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种卤盐修饰的复合固态电解质及其制备方法与应用，组分包括：石榴石型氧化物纳米纤维、聚氧化乙烯PEO、聚碳酸丙烯酯PPC、锂盐和卤盐。本发明专利技术利用聚氧化乙烯和聚碳酸丙烯酯共混，提高聚合物无定形程度和柔韧性；利用石榴石型氧化物纳米纤维，提供连续的导锂通道，提高复合电解质的离子电导率和电化学稳定窗口；利用卤盐涂层修饰电解质表面，抑制聚碳酸丙烯酯与正极活性材料之间的氧化还原反应，改善电解质与正极间的化学相容性。由本发明专利技术制备的复合固态电解质，离子电导率为1×10

【技术实现步骤摘要】
一种卤盐修饰的复合固态电解质及其制备方法与应用
本专利技术属于锂电池
，具体涉及一种提高固态电解质的化学稳定性，防止电池过充的卤盐修饰的复合固态电解质及其制备方法和应用。
技术介绍
锂离子电池凭借其能量密度高、循环性能好、绿色环保等优势，已广泛应用于储能、动力和3C消费类领域。锂离子电池普遍采用有机电解液，在过充、短路、撞击等情况下容易发生电解液的泄露、燃烧和爆炸。固态锂离子电池采用固态电解质代替有机电解液，不含易燃、易挥发组分，电化学稳定窗口宽，与金属锂和高电压正极的兼容性好，能量密度提升空间大，能够兼顾“高能量密度”和“高安全”，已逐渐成为新型化学电源领域的研究热点。固态锂离子电池的发展关键在于固态电解质。固态锂离子电池是在锂离子电池中将固态电解质代替有机电解液。与有机电解液相比，固态电解质机械强度高，耐高温性好，化学稳定性好，不易燃易爆，电化学窗口宽，可以兼容锂负极和高电压正极，因此可以大幅提升电池的能量密度、安全性和使用寿命。在固态电解质中，聚氧化乙烯PEO固态电解质的柔韧性和加工性好，能够降低电极/电解质界面阻抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述复合固态电解质包括石榴石型氧化物纳米纤维、聚氧化乙烯PEO、聚碳酸丙烯酯PPC、卤盐和锂盐，厚度20～300μm，离子电导率为1×10

【技术特征摘要】
1.一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述复合固态电解质包括石榴石型氧化物纳米纤维、聚氧化乙烯PEO、聚碳酸丙烯酯PPC、卤盐和锂盐，厚度20～300μm，离子电导率为1×10-4S/cm～8×10-4S/cm。


2.根据权利要求1所述的一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述石榴石型氧化物纳米纤维为Li7-xLa3Zr2-xMxO12，其中M＝Ta、Nb、Ga或Al，0.25≤x≤2；石榴石型氧化物纳米纤维的直径为100～300nm，石榴石型氧化物纳米纤维在复合固态电解质中占的质量比例为10～60％。


3.根据权利要求1所述的一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述锂盐包含高氯酸锂、六氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、三氟甲基磺酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、二草酸硼酸锂中的一种或几种，锂盐在复合固态电解质中占的质量比例为5～40％。


4.根据权利要求1所述的一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述复合固态电解质中PEO和PPC的质量比例为1:5～50:1。


5.根据权利要求1所述的一种卤盐修饰的复合固态电解质，其特征在于，所述卤盐包括LiF、LiCl、LiBr和LiI中的至少一种，卤盐在复合固态电解质中占的质量比例为0.1～10％。


6.根据权利要求5所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：屠芳芳，陈冬，张文，杨东辉，王羽平，张焱，刘桃松，相佳媛，陈建，
申请(专利权)人：浙江南都电源动力股份有限公司，杭州南都动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33