固态电解质膜、固态电池及装置制造方法及图纸

本申请提供一种固态电解质膜、固态电池及装置。固态电解质膜包括硫化物电解质材料和聚合物颗粒，聚合物颗粒分散于硫化物电解质材料中；基于硫化物电解质材料和聚合物颗粒的总质量100质量份，聚合物颗粒的质量为1～50重量份；90wt％以上的聚合物颗粒的尺寸为1～500μm。聚合物颗粒在100～500MPa条件下压制成型后，具备大于95％的压实致密度及高于50MPa的断裂强度。能够提高固态电解质膜的力学性能以抑制裂纹扩展贯穿固态电解质膜，有效解决锂枝晶贯穿固态电解质膜的问题。晶贯穿固态电解质膜的问题。晶贯穿固态电解质膜的问题。

【技术实现步骤摘要】
固态电解质膜、固态电池及装置


[0001]本申请涉及电化学
，具体而言，涉及一种固态电解质膜、固态电池及装置。

技术介绍

[0002]固态电池在充电过程中，锂金属不断沉积导致负极体积膨胀巨大，此时在负极
‑
电解质界面会产生内部膨胀应力。在应力的作用下，硫化物电解质容易发生局部开裂。由于传统的硫化物电解质与陶瓷材料类似，整体结构韧性差，在负极界面形成的裂纹会快速扩展直至贯穿整个固态电解质膜。而由于裂纹处应力偏低，锂金属沉积过程中形成的锂枝晶极易沿着裂纹处形成的空隙生长，最终和正极形成物理接触导致电池发生内短路。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种固态电解质膜、固态电池及装置，提高固态电解质膜的力学性能以抑制裂纹扩展贯穿固态电解质膜，有效解决锂枝晶贯穿固态电解质膜的问题。
[0004]第一方面，本申请提供一种固态电解质膜，其原料包括硫化物电解质材料和聚合物颗粒，聚合物颗粒分散于硫化物电解质材料中；
[0005]基于硫化物电解质材料和聚合物颗粒的总质量100质量份，聚合物颗粒的质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态电解质膜，其特征在于，所述固态电解质膜包括硫化物电解质材料和聚合物颗粒，所述聚合物颗粒分散于所述硫化物电解质材料中；基于所述硫化物电解质材料和所述聚合物颗粒的总质量100质量份，所述聚合物颗粒的质量为1～50质量份；90wt％以上的所述聚合物颗粒的尺寸为1～500μm，且35wt％以上的所述聚合物颗粒的尺寸可选为5～20μm；所述聚合物颗粒在100～500MPa条件下压制成型后，具备大于95％的压实致密度及高于50MPa的断裂强度。2.根据权利要求1所述的固态电解质膜，其特征在于，99wt％以上的所述聚合物颗粒的尺寸为1～500μm，且40wt％以上的所述聚合物颗粒的尺寸可选为5～20μm；可选地，99wt％以上所述聚合物颗粒的尺寸为5～20μm。3.根据权利要求1所述的固态电解质膜，其特征在于，所述聚合物颗粒的长径比在50以内，可选地在25以内，更可选地在20以内。4.根据权利要求1所述的固态电解质膜，其特征在于，所述聚合物颗粒选自多糖类聚合物、聚烃类聚合物、橡胶类聚合物、聚酰胺类聚合物和聚酯类聚合物中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的固态电解质膜，其特征在于，所述聚合物颗粒含有极性官能团，所述极性官能团选自羟基、羧基和氰基中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡波兵，刘成勇，符昂，李谦，程萌，付佳玮，
申请(专利权)人：江苏时代新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：