结构化全固态电池复合正极及其制备方法，全固态电池技术

本发明专利技术属于电化学技术领域，具体为一种结构化全固态电池复合正极及其制备方法，全固态电池。本发明专利技术的正极复合体为分层结构，并由贯通微孔连接层间，层间采用固态电解质实现高速离子通道；通过结构化设计，可以对正极活性材料进行烧结，实现完全联通的电子导电通道和层内的自支撑结构骨架。此设计通过层间的固态电解质层在很小的电解质整体含量的条件下可以提供快速离子通道，实现正极复合体的高能量和高密度化。高密度化。高密度化。

【技术实现步骤摘要】
结构化全固态电池复合正极及其制备方法，全固态电池


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及全固态电池正极材料及其制备方法，以及全固态电池。

技术介绍

[0002]近年来随看电动汽车的兴起,作为其主要动力形式的锂电池工业进入了快速发展期,同时锂电池的安全问题日益凸显。全固态锂电池，采用无爆炸和燃烧风险的固态电解质代替传统的液态电解质，大大提高了锂电池的安全性能，因而被视为未来可行的新一代锂电池发展方向。
[0003]固态锂电池具有明显的安全性优势，但同时也面临一些棘手的技术难题需要克服，以便达到大规模工业化量产对能量、功率密度和成本等方面的要求。作为技术难点之一的高性能正极复合体的结构设计一直是全固态电池研发的重点。
[0004] 目前的全固态电池正极复合体的结构为活性材料、固体电解质以及粘结剂的均匀混合体，较少具有结构化设计。这种均匀的无序混合结构具有明显的缺点， 即锂离子传输通道的曲折度很大，极大降低了锂离子的传输速度，制约了功率和能量密度的提升。 现行技术中一般采用增加正极复合体中固体电解质含量的方法来改善锂离子的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全固态电池正极复合体的制备方法，其特征在于，具体步骤如下:（1）正极片体的制备，将正极活性物质粉末与纤维状可溶或可燃纤维状物质，按95:5
‑
60:40的体积比例均匀混合，添加0.5
‑
10%浓度为5
‑
20%的PVA水溶液后进行压片，片体厚度5
‑
50μm，压力条件为5
‑
20MPa，保压0.5
‑
5分钟；（2）将正极片体在高温以及氧气或干燥空气条件下处理1
‑
5小时，除去纤维物质，留下连续的纤维微孔，然后放入干燥箱中干燥；（3）将电解质粉体与有机溶剂进行混合，制备成液态胶体，无沉淀；此步骤以及下步骤均在情性气体保护气氛下进行；（4）使用步骤(3)中制备的液态胶体涂覆在正极片体单面,涂覆厚度控制在 100
‑
500nm之间；（5）将涂覆完成的正极片涂覆面向上，置于负压引导浸润设备之上，利用负压吸引作用将部分涂覆胶体准注到正极片的预留纤维通道中，然后加热除去纤维孔中的有机物质；（6）重复步骤（4）和步骤（5），直到纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁世硕，孙雪迎，杨东，胡建华，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：