【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电解质处理，具体涉及一种解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法。
技术介绍
1、新能源产业已经逐步成为作为中国的的重要产业，在我国现代化进程中发挥着越来越重要的作用。新能源技术具有环保、可回收等特点，正在慢慢替代高污染的化石能源技术。锂离子电池作为新能源技术的先进代表，在1990年后成功商业化并飞速发展。然而，随着科技技术的进步，常规的液态体系锂离子电池已经难以满足大众的需求。为此，大量的科学家和技术人员开始开发高比能锂离子电池，但是随着能量密度的提升，锂离子电池的安全性越发的得不到保证，这是由于液体锂离子电池中含有大量的可燃成分，尤其是液体的电解液。为了在提高锂离子电池能量密度的同时，提高其安全性，固态电解质应运而生。固态电解质具有堪比液态电解液的离子电导率同时，具有不可燃性，大大提高了锂离子电池的安全性。
2、一般地，烧结好的固态电解质粒径较大，难以直接进行应用，所以需要进行破碎处理，直至粒径符合使用要求。目前，固态电解质的破碎处理一般为湿法破碎和干法破碎，无论破碎工艺如何，都很难避免水分的引入，大部分固态电解质都会对水发生反应，生成含锂杂质。比如氧化物固态电解质latp、llzo等，在破碎过程中，纳米固态电解质表面会生成大量碳酸锂、氢氧化锂，并且会形成大量结晶水，颗粒越小，水分和杂质越多，这极大的影响了固态电解质的使用。
3、因此，需要寻找一种适合工业化的除水提纯技术，对纳米级固态电解质进行破碎处理。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，包括如下步骤：
4、s1低温烧结：将纳米固态电解质堆积到匣锅中，然后放入马弗炉中进行低温烧结；
5、s2破碎处理：将经过低温烧结的纳米固态电解质与溶剂混合得到固态电解质浆料，然后进行破碎处理；
6、s3烘干处理：将经过破碎处理的纳米固态电解质浆料进行烘干处理，将溶剂挥发掉，得到纳米固态电解质粉体，并且密封保存。
7、本专利技术所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，设计合理，采用二次烧结技术，通过对纳米固态电解质进行低温烧结的再处理来减少固态电解质表面的杂质以及吸附的大量结晶水，再通过低反应动能的破碎处理工艺来打开二次烧结的软团聚，烘干处理后，得到水分低、杂质少甚至没有杂质的固态电解质。
8、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所所述步骤s1中，所述固态电解质的堆积厚度控制在6cm以下，所述马弗炉的烧结温度控制在200-450℃、保温时间为1-6h。
9、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s1中，所述固态电解质的堆积厚度为5cm，所述马弗炉的烧结温度控制在在450℃、保温时间为4h。
10、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s1中，所述固态电解质为纳米固态电解质，所述纳米固态电解质为氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、卤化物固态电解质中的一种。
11、优选的，所述氧化物固态电解质包括但不限于latp、llzo、llzto、llto，所述硫化物固态电解质包括但不限于lspc、lgps，所述卤化物固态电解质包括但不限于lic、lyc。
12、优选的，所述固态电解质选择纳米latp。
13、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s2中，溶剂包括但不限于无水乙醇、nmp、dmso、dmf，所述固态电解质浆料的固含量为15-45％。
14、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s2中，所述步骤s2中，所述破碎处理采用超声波震荡，超声强度设置为20-40khz，超声时间为2-4h。
15、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s2中，所述步骤s2中，所述破碎处理采用湿法破碎，使用设备为球磨机，所述球磨机的转速设置为50-300r/min，所述球磨机的球磨介质采用直径0.3-0.6mm的氧化锆珠，球磨时间为1-6h。
16、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s2中，所述步骤s2中，所述破碎处理采用湿法破碎，使用设备为摇床，所述摇床的转速设置为30-60r/min，所述摇床的球磨介质采用直径0.3-0.8mm的氧化锆珠，摇晃时间为4-16h。
17、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s3中，所述烘干处理采用真空烘箱干燥，所述真空烘箱的温度控制在60-120℃，真空度控制200pa以下，保温时间为8-24h。
18、进一步的，上述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，所述步骤s3中，所述真空烘箱的温度控制在90℃，真空度控制100pa，保温时间为24h。
19、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，针对现有技术中固态电解质的破碎处理难以避免水分引入、容易生成含锂杂质的技术问题，采用二次烧结技术，通过对纳米级的固态电解质进行中低温再处理，可以减少固态电解质表面的杂质及吸附的大量结晶水，再通过低反应动能的破碎处理工艺来打开二次烧结的软团聚，可以得到水分低、杂质少甚至没有杂质的固态电解质，所述破碎处理方法技术简单，成本低廉，适合工业化生产，具有广泛的应用场景。
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1.一种解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述纳米固态电解质的堆积厚度控制在6cm以下，所述马弗炉的烧结温度控制在200-450℃、保温时间为1-6h。
3.根据权利要求2所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述纳米固态电解质的堆积厚度为5cm，所述马弗炉的烧结温度控制在在450℃、保温时间为4h。
4.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述固态电解质为纳米固态电解质，所述纳米固态电解质为氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、卤化物固态电解质中的一种。
5.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，溶剂包括但不限于无水乙醇、NMP、DMSO、DMF，所述纳米固态电解质浆料的固含量为15-45%。
6.根据权利要求1或者5所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法
7.根据权利要求1或者5所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述步骤S2中，所述破碎处理采用湿法破碎，使用设备为球磨机，所述球磨机的转速设置为50-300r/min，所述球磨机的球磨介质采用直径0.3-0.6mm的氧化锆珠，球磨时间为1-6h。
8.根据权利要求1或者5所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述步骤S2中，所述破碎处理采用湿法破碎，使用设备为摇床，所述摇床的转速设置为30-60r/min，所述摇床的球磨介质采用直径0.3-0.8mm的氧化锆珠，摇晃时间为4-16h。
9.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述烘干处理采用真空烘箱干燥，所述真空烘箱的温度控制在60-120℃，真空度控制200Pa以下，保温时间为8-24h。
10.根据权利要求9所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述真空烘箱的温度控制在90℃，真空度控制100Pa，保温时间为24h。
...【技术特征摘要】
1.一种解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述纳米固态电解质的堆积厚度控制在6cm以下，所述马弗炉的烧结温度控制在200-450℃、保温时间为1-6h。
3.根据权利要求2所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述纳米固态电解质的堆积厚度为5cm，所述马弗炉的烧结温度控制在在450℃、保温时间为4h。
4.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述固态电解质为纳米固态电解质，所述纳米固态电解质为氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、卤化物固态电解质中的一种。
5.根据权利要求1所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤s2中，溶剂包括但不限于无水乙醇、nmp、dmso、dmf，所述纳米固态电解质浆料的固含量为15-45%。
6.根据权利要求1或者5所述的解决纳米固态电解质高水分问题的处理方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述步骤s2中，所述破碎处理采用...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘博，张全权，刘敏，
申请(专利权)人：合源锂创苏州新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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