无机卤化物固态电解质、其制备方法、锂离子电池及应用技术

本发明专利技术提供了一种无机卤化物固态电解质、其制备方法、锂离子电池及应用。该方法包括：在溶剂中，对锂源、铟源和氟化物纳米晶核进行蒸发结晶，得到无机卤化物前驱体；锂源和/或铟源和/或溶剂中含有Cl元素，氟化物纳米晶核中含有M元素；对无机卤化物前驱体进行脱水，得到无机卤化物固态电解质。相比于传统的固相烧结法，上述方法能提高F元素的活性，使F元素均匀分布在无机卤化物前驱体中，这显著抑制了由于F元素分布不均导致的离子电导率降低；与传统的Li3InCl6相比能抑制其与正极中的活性材料发生副反应，从而提高了正极层的结构稳定性。将其应用在锂离子二次电池中能够提高锂离子二次电池的电化学容量、倍率性能以及循环稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
无机卤化物固态电解质、其制备方法、锂离子电池及应用


[0001]本专利技术涉及固态电解质制备
，具体而言，涉及一种无机卤化物固态电解质、其制备方法、锂离子电池及应用。

技术介绍

[0002]自1991年索尼推出锂二次电池以来，已经在各类便携式电子产品(如笔记本电脑、手机和数码相机)和电动汽车等领域实现了广泛应用。但近期新能源汽车安全事故频繁发生，主要是由于传统的锂二次电池需使用易燃的有机溶剂作为电解液，故而存在极大的安全隐患，采用通常的改进方法无法彻底解决。相比而言，使用固态电解质的固态锂二次电池更具安全优势。采用固态电解质，不仅可以从根本上解决锂二次电池的安全性问题，同时有望大大简化制造封装工艺，提高电池的能量密度、可靠性和设计自由度。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。为了满足锂二次电池高能量密度的需求，正极需要采用高电位(4.2～4.6V)的三元正极活性材料，因此同样需要固态电解质具有高电位(>4V)稳定性。
[0003]在固态电解质材料中，无机氧化物电解质具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机卤化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述无机卤化物固态电解质的制备方法包括：在溶剂中，对锂源、铟源和氟化物纳米晶核进行蒸发结晶，得到无机卤化物前驱体；所述锂源和/或所述铟源和/或所述溶剂中含有Cl元素，所述氟化物纳米晶核中含有M元素；对所述无机卤化物前驱体进行脱水，得到所述无机卤化物固态电解质。2.根据权利要求1所述的无机卤化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述M元素选自第IA族、第IIA族、第IIIA族、第VA族、第IIB族、第IIIB族、第IVB族、第VIB族和第VIII族中的元素组成的组中的一种或多种；优选地，所述M元素选自Li
+
、Mg
2+
、Al
3+
、Ga
3+
、In
3+
、Sb
3+
、Bi
3+
、Y
3+
、Sc
3+
、La
3+
、Ce
3+
、Pr
3+
、Nd
3+
、Pm
3+
、Sm
3+
、Eu
3+
、Gd
3+
、Tb
3+
、Dy
3+
、Ho
3+
、Er
3+
、Tm
3+
、Yb
3+
、Lu
3+
、Zr
4+
、Hf
4+
、Cr
3+
、Fe
3+
、Zn
2+
和Cd
2+
组成的组中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的无机卤化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述M元素选自Mg
2+
、Al
3+
、Ga
3+
、In
3+
、Y
3+
、Sc
3+
、Yb
3+
、Lu
3+
、Zr
4+
、Hf
4+
和Zn
2+
组成的组中的一种或多种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的无机卤化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述锂源中的Li元素、所述铟源中的In元素、所述Cl元素、所述氟化物纳米晶核中的M元素与所述氟化物纳米晶核中的F元素的物质的量比为(1.5～4.5):0....

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇楠，陈少杰，黄海强，姚凌峰，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：