【技术实现步骤摘要】
一种固态锂离子电池及其制备方法
[0001]本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及一种固态锂离子电池；本专利技术还涉及这种固态锂离子电池的制备方法。
技术介绍
[0002]我国作为世界能源的第一大国和世界能源消费大国，煤炭、石油等在一次能源生产和消费结构中的占比长期超过60％，但随着传统能源的粗犷式发展和消耗，人们不得不面临传统能源开发所带来的环境破坏问题，新能源的技术创新与发展逐渐走进人们的视线。具有高能量密度、低自放电率的锂离子电池成为了新时代研究热潮，但采用非水电解质溶液，锂金属或锂合金作为负极的液态锂离子电池也面临着许多的的问题，其中有机电解液存在高化学活性，易燃，易挥发等缺陷，导致电池出现微短路，从而导致爆炸、污染等危险的出现。而固态锂离子电池采用一层电解质膜来替代隔膜和电解液，有效抑制了锂枝晶的生长，从而提高了电池的循环性能以及使用寿命。
[0003]目前研究中所制备的固态锂离子电池多为圆柱电池、方型电池、软包电池等。其制作周期长、工艺条件复杂、影响因素多，而且测试以及实验的成本较高，使得制备简单成型...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种固态锂离子电池，其特征在于，所述固态锂离子电池包括正极复合膜和负极复合膜，其中的正极复合膜由涂覆于正极集流体上的正极片与固态电解质物质结合在一起组成，负极复合膜由涂覆于负极集流体上的负极片与固态电解质物质结合在一起组成；所述正极复合膜上的固态电解质物质与负极复合膜上的固态电解质物质形成界面接触。2.如权利要求1所述的一种固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1、正极/负极极片的制作锂离子电池正极活性材料/负极活性材料、导电剂和粘结剂按照预定质量比例分别加入到特定溶剂中调配成浆料，然后按照规定面密度的要求分别涂敷在正极集流体、负极集流体上，从而制备出所需的正极极片和负极极片；S2、固态电解质浆料的制备(2
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1)将所选择的聚合物基体、锂盐、快离子导体颗粒分别在真空干燥箱中干燥24h以上；(2
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2)按预设比例称量一种或多种聚合物颗粒，采用物理共混的方式，将聚合物颗粒溶于预设量的溶剂中，并在恒温水浴锅中进行搅拌第一预定时间后，得到第一类溶胶状混合溶液；(2
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3)按照预设比例称量一种或多种锂盐，直接加入到第一类溶胶状混合溶液进行恒温搅拌，在搅拌第二预定时间后，得到第二类溶胶状混合溶液；(2
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4)按预设比例称量一种或多种快离子导体颗粒，搅拌第三预定时间后，得到第三类溶胶状混合溶液，即固态电解质浆料；S3、极片/固态电解质复合膜的制作将步骤S2制备的固态电解质浆料分别涂敷在步骤S1所制备的正极极片和负极极片上，使极片和固态电解质紧密结合，干燥后得到正极极片/固态电解质复合膜和负极极片/固态电解质复合膜；涂敷在正极极片和负极极片的固态电解质浆料可以是同种也可以是异种电解质浆料，所形成的固态电解质物质层厚度可以相同也可以不同。S4、组装电池在惰性气氛或室温空气环境下，将组成正极复合膜和负极复合膜中的固态电解质部分进行叠片接触并进一步制备成电芯后，封装于壳体组装成固态锂离子电池。3.根据权利要求2所述的一种固态锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中正极材料包括锂金属氧化物或锂金属磷酸盐，具体为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、镍钴锰酸锂、镍钴酸锂材料中的至少一种；所述正极集流体为Al箔、改性Al箔、泡沫镍材料中的一种；所用负极材料包括石墨、软碳、硬碳、硅、硅碳复合材料以及硅基改性材料中的至少一种；所述负极集流体为Cu箔、改性Cu箔中的一种。4.根据权利要求2所述的一种固态锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，按照质量百分比(wt.％)，正极材料、导电剂、粘结剂的质量分别占三者总质量的70％
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95％、2.5％
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15％、2.5％
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15％；负极材料、导电剂、粘结剂分别占三者总质量的80％
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97％、1.2％
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10％、1.2％
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10％。5.根据权利要求2所述的一种固态锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中
按照质量百分比(wt.％)，其中聚合物基体、锂盐、快离子导体颗粒的质量分别占原料总质量的60％
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95％、2％
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38％、2％
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30％。6.根据权利要求2所述的一种固态锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中聚合物基体为琥珀腈(SN)、聚氧化乙烯(PEO)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯
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六氟丙烯(PV...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤昊，樊凯博，谭龙，范信娥，孙润光，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：
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