一种双层硫化物电解质薄膜及干湿混合工艺制备方法技术

技术编号:40969698 阅读:19 留言:0更新日期:2024-04-18 20:51
本发明专利技术公开了一种干湿混合工艺制备的双层硫化物电解质薄膜,其包括:干法工艺固态电解质基膜和湿法工艺固态电解质层;其中,湿法工艺固态电解质层通过喷涂设备喷涂于干法工艺固态电解质基膜的一侧,且在固态电池组装时接触负极侧。本发明专利技术采用喷涂法将湿法硫化物电解质浆料喷涂于干法硫化物电解质基膜表面,使得该电解质薄膜用于全固态电池时,可以在不牺牲干法电解质薄膜机械性能及离子电导率的前提下,阻断干法粘结剂聚四氟乙烯在低电位下的还原反应,同时大大降低了常规湿法涂覆工艺所带来的溶剂蒸发、转印等工序的成本,实现了制备低厚度、高强度、高离子电导率、高稳定性硫化物固态电解质膜的目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固态锂离子电池领域,具体涉及一种双层硫化物电解质薄膜及干湿混合工艺制备方法


技术介绍

1、锂离子电池已经主导消费电子市场30多年,且已经逐渐成为电动汽车和电网规模储能领域的重要动力来源。然而传统锂离子电池采用易燃的液体电解质,在使用过程中存在严重的安全隐患,并且它们的能量密度正逐渐趋近理论极限。以固体电解质代替易燃液体电解质和有机隔膜,已被认为是提高电池能量密度和安全性的重要战略路径。近年来,聚合物、硫化物、氧化物、卤化物等固体电解质取得了快速发展,其中硫化物固态电解质因其高的锂离子电导率和优异的加工性能得到了业界的广泛关注,但硫化物全固态电池的商业化进程仍然停滞不前,这是由于缺乏制造超薄硫化物电解质膜而不损害其高离子导电性的可行技术。

2、为制造高容量的硫化物全固态电池,制备厚度小、离子电导率高、机械性能良好的硫化物固态电解质薄膜具有必要性。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术旨在制备低厚度、高强度、高离子电导率、高稳定性的硫化物固态电解质膜。

2、为实现该技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种干湿混合工艺制备双层硫化物电解质薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,硫化物固态电解质选自玻璃相硫化物电解质、玻璃陶瓷相硫化物电解质、Thio-LISICON型硫化物电解质、LGPS型硫化物电解质、硫银锗矿型硫化物电解质中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,制备干法工艺固态电解质基膜所采用的干法粘结剂为聚四氟乙烯,其中固态电解质粉末与干法粘结剂的质量比为90%-99.9%:0.1%-10%。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所制备的干法工艺固态电解质基膜的厚度为10μm...

【技术特征摘要】

1.一种干湿混合工艺制备双层硫化物电解质薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,硫化物固态电解质选自玻璃相硫化物电解质、玻璃陶瓷相硫化物电解质、thio-lisicon型硫化物电解质、lgps型硫化物电解质、硫银锗矿型硫化物电解质中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,制备干法工艺固态电解质基膜所采用的干法粘结剂为聚四氟乙烯,其中固态电解质粉末与干法粘结剂的质量比为90%-99.9%:0.1%-10%。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所制备的干法工艺固态电解质基膜的厚度为10μm-100μm,湿法工艺固态电解质层的厚度为2μm-20μm,且湿法工艺固态电解质层的厚度小于干法工艺固态电解质基膜的厚度。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中的辊压温度为30-120℃。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,湿法电解质浆料所选粘结剂为丁二烯橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯共聚物、氢化丁腈橡胶、聚偏氟乙烯、...

【专利技术属性】
技术研发人员:申华清庄志刘洋潘星星匡吴奇景圣皓李偲嘉张英黄玉婷沈宇星
申请(专利权)人:湖南恩捷前沿新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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