硫化物全固态电芯及其制备方法、全固态锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种硫化物全固态电芯及其制备方法、全固态锂离子电池。该述硫化物全固态电芯包括交替叠置的全固态单元电芯和聚合物膜片，全固态单元电芯与聚合物膜片之间通过胶层粘结，其中，全固态单元电芯包括依次叠置的第一正极、第一电解质层、双面负极、第二电解质层、第二正极。由于聚合物膜片可抵消全固态单元电芯内部的至少部分剪切力，缓减其内部所承受的剪切力，从而减小剪切力向全固态单元电芯内部以及相邻全固态单元电芯传递，并减小界面阻抗，进而防止高压强条件下相邻全固态单元电芯之间被高剪切力破环以及集流体卷翘干扰而造成内短路失效，且通过调整全固态单元电芯的数量有效增加了大容量硫化物全固态电芯的一致性与安全性。一致性与安全性。

【技术实现步骤摘要】
硫化物全固态电芯及其制备方法、全固态锂离子电池


[0001]本专利技术涉及全固态电池
，具体而言，涉及一种硫化物全固态电芯及其制备方法、全固态锂离子电池。

技术介绍

[0002]固态电池采用不可燃的固态电解质替换了可燃性的有机液态电解质，大幅提升了电池系统的安全性，实现能量密度同步提升。在各类新型电池体系中，固态电池是距离产业化最近的下一代技术，这已成为产业与科学界的共识。其中，硫化物电解质具有比较高的锂离子电导率。硫化物电解质主要包括thio
‑
LISICON、Li
10
GeP2S
12
、Li6PS5Cl、Li
10
SnP2S
12
、Li2S
‑
P2S5、Li2S
‑
SiS2、Li2S
‑
B2S3等，室温离子电导率可以达到10
‑3～10
‑2S/cm，接近甚至超过有机电解液，同时具有热稳定高、安全性能好、电化学稳定窗口宽(达5V以上)的特点，在高功率以及高低温固态电池方面优势突本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫化物全固态电芯，其特征在于，所述硫化物全固态电芯包括交替叠置的全固态单元电芯和聚合物膜片，所述全固态单元电芯与所述聚合物膜片之间通过胶层粘结，其中，所述全固态单元电芯包括依次叠置的第一正极、第一电解质层、双面负极、第二电解质层、第二正极。2.根据权利要求1所述的硫化物全固态电芯，其特征在于，所述双面负极在所述聚合物膜片上的投影边缘与所述聚合物膜片的边缘距离小于等于1mm，且所述双面负极在所述聚合物膜片上的投影面积小于或等于所述聚合物膜片的边缘。3.根据权利要求1所述的硫化物全固态电芯，其特征在于，所述聚合物膜片的热膨胀系数在2
×
10
‑5～3
×
10
‑6/℃之间，优选所述聚合物膜片的杨氏模量不小于1Gpa，优选所述聚合物膜片选自PC膜片、PET膜片、PMMA膜片、PI膜片、PP膜片中的任意一种或多种，优选所述聚合物膜片的厚度在10μm～1mm之间，优选为30～100μm。4.根据权利要求1至3中任一项所述的硫化物全固态电芯，其特征在于，所述胶层选自PVDF
‑
HFP胶层、PVDFLBG胶层、PVDF胶层、SBR胶层、SBS胶层、SEBS胶层、NBR胶层、HNBR胶层的任意一种或多种，优选所述胶层的厚度各自独立地为0.5～1μm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的硫化物全固态电芯，其特征在于，所述第一正极包括叠置的第一正极集流体与第一正极活性层，所述第一正极活性层与所述第一电解质层接触设置；所述第二正极包括叠置的第二正极集流体与第二正极活性层，所述第二正极活性层与所述第二电解质层接触设置，优选所述第一正极活性层与所述第二正极活性层各自独立地包括正极活性物质，所述正极活性物质具有化学通式LiNi
x
Co
y
M
z
O2，其中，x≥0，y≥0，z≥0，且x+y+z＝1，其中的M...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，黄海强，李瑞杰，陈少杰，李生，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：