一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质及其制备方法技术

本发明专利技术的公开了一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质及其制备方法。本发明专利技术包括聚己内酯、无机陶瓷粉末和锂盐，所述无机陶瓷粉末为NASICON结构无机陶瓷粉末磷酸锆锂或其掺杂产物。本发明专利技术提高锂离子电导率和锂离子迁移数，降低聚合物主体的结晶度外，还可以与锂金属负极形成稳定的SEI界面，稳定局部电流密度，避免在大倍率下锂枝晶刺穿固态电解质，同时也具有一定的自修复功能，能够实现固态电解质在大倍率下稳定循环的要求，具有良好的安全性能，较好的机械加工性能。较好的机械加工性能。较好的机械加工性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质及其制备方法


[0001]本专利技术涉及固态电解质
，尤其涉及一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质及其制备方法。

技术介绍

[0002]由于有机电解液的安全问题、体积能量密度和循环寿命阻碍了其在电动汽车等的发展。固态电解质被认为是解决这些问题的关键。其中有机无机复合电解质具有非常优异的应用前景，不但解决了纯聚合物固态电解质的离子电导率及离子迁移数低等问题，而且相对于无机固态电解质，复合固态电解质与锂金属负极的接触性和稳定性更好。
[0003]目前已报道的使用复合固态电解质的全固态锂金属电池只能在小倍率下循环，且对锂电池的临界电流密度通常很低。这是由于：(1)在大倍率下锂枝晶更容易生成，穿过固态电解质会导致电池短路；(2)大倍率充电通常会加速电池老化，导致电池容量的衰退；(3)快充过程中内阻会产生大量热，但当前仍然缺乏有效手段实现电池的均匀散热，局部过热可能会加剧电池老化，诱发安全问题。已有很多文章研究了正极的衰退和CEI膜增长过程，虽然这些过程很重要，但却不是影响锂离子电池快充的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质，其特征在于：包括聚己内酯、无机陶瓷粉末和锂盐，所述无机陶瓷粉末为NASICON结构无机陶瓷粉末磷酸锆锂或其掺杂产物。2.根据权利要求1所述的一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质，其特征在于：所述锂盐中的Li
+
与聚己内酯中的氧的摩尔比范围为1：(1
‑
100)。3.根据权利要求2所述的一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质，其特征在于：所述无机陶瓷粉末为聚己内酯、无机陶瓷粉末和锂盐总质量的5％
‑
90％。4.根据权利要求1所述的一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质，其特征在于：所述聚己内酯分子量小于1000000。5.根据权利要求1所述的一种基于聚己内酯自修复的高功率复合固态电解质，其特征在于：无机陶瓷粉末为磷酸锆锂LiZr2(PO4)3、锆位掺铁的磷酸锆铁锂Li
1+X
Fe
X
Zr2‑
X
(PO4)3或锆位掺镓的磷酸锆镓锂Li
1+Y
Ga
Y
Zr2‑
Y
(PO4)3中的一种，其中0＜X≤0.1，0＜Y≤0.1。6.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳洪允，李嘉铭，侯书恩，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：