改性硫基固态电解质及其制备方法、固态锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种改性硫基固态电解质及其制备方法、固态锂离子电池。该改性硫基固态电解质包括硫基固态电解质体和附着于硫基固态电解质体表面的涂覆层，其中，涂覆层包括改性的聚丙烯酰胺凝胶，硫基固态电解质体包括硫基固态电解质颗粒的集合体，硫基固态电解质颗粒包括硫基固态电解质粉末和包覆于硫基固态电解质粉末表面的包覆层，包覆层包括Li2O

【技术实现步骤摘要】
改性硫基固态电解质及其制备方法、固态锂离子电池


[0001]本专利技术涉及固态电解质
，具体而言，涉及一种改性硫基固态电解质及其制备方法、固态锂离子电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池已经成为生活的必需品，在日常生活的各方面扮演着重要的角色。传统液态锂离子电池主要采用溶剂和锂盐的方式，利用有机酯类或有机醚类电解液将锂盐溶解并通过添加成膜保护剂等方法实现锂离子电池的安全长循环，但是这一类有机溶剂容易挥发、易燃，存在较大的安全风险，而且有机电解液在电池发生短路和内部热聚集的时候，极易被引发起火，造成严重的安全事故，与此同时有机电解液的加入增加了非活性物质的总体占比，降低了锂离子电池的总体比能量。
[0003]与有机液体电解质不同的是无机固态电解质是不易燃的，而且在热失控方面具有更高的起始温度，因此无机固态电解质表现出较高的化学稳定性、高离子电导率和安全性，从而备受人们关注，使用不易燃的固态电解质代替易燃的液态电解液作为锂离子传输的载体可以极大地提高电池的安全性能，并且固态电解质材料一般具有很宽的电化学窗口，适用于高电压电极材料，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性硫基固态电解质，其特征在于，所述改性硫基固态电解质包括硫基固态电解质体和附着于所述硫基固态电解质体表面的涂覆层，其中，所述涂覆层包括改性的聚丙烯酰胺凝胶，所述硫基固态电解质体包括硫基固态电解质颗粒的集合体，所述硫基固态电解质颗粒包括硫基固态电解质粉末和包覆于所述硫基固态电解质粉末表面的包覆层，所述包覆层包括Li2O
‑
2B2O3包覆层。2.根据权利要求1所述的改性硫基固态电解质，其特征在于，所述涂覆层的厚度为2～4μm，优选所述包覆层与所述硫基固态电解质体的质量比为2～4:96～98。3.根据权利要求1或2所述的改性硫基固态电解质，其特征在于，所述硫基固态电解质颗粒选自(1+x)Li2S
·
xP2S5、Li4P2S6、Li3PS4、Li7P3S
11
、Li6‑
y
PS5‑
y
X
1+y
和Li
11
‑
z
M2‑
z
P
1+z
S
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中的任意一种或多种，其中，0＜x＜1，0≤y≤0.6，0.5≤z≤1.5，M选自Ge、Sn、Si中的任意一种或多种，X为卤素，优选所述X选自Cl、Br、I中的任意一种或多种。4.一种权利要求1至3中任一项所述改性硫基固态电解质的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：步骤S1，将包括硫基固态电解质前驱体、Li2O
‑
2B2O3与溶剂进行混合后，得到混合物；步骤S2，对所述混合物依次进行球磨处理、干燥以及烧结，得到硫基固态电解质颗粒；步骤S3，对所述硫基固态电解质颗粒进行成型处理，得到硫基固态电解质体；以及步骤S4，对所述硫基固态电解质体的表面涂覆改性的聚丙烯酰胺凝胶后烘烤，得到所述改性硫基固态电解质。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述硫基固态电解质颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：张蒙蒙，刘兴亮，张路遥，雍袁星，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：