一种固态电解质膜、电池及其制备方法技术

技术编号:40969785 阅读:12 留言:0更新日期:2024-04-18 20:51
本发明专利技术公开了一种固态电解质膜、电池及其制备方法。所述方法包括:将溶剂、粘结剂和硫化物电解质混合,将混合后得到的电解质浆料进行涂膜、振动、干燥和加压处理,得到固态电解质膜。与现有技术相比,本发明专利技术的方法制备得到的固态电解质膜内部电解质颗粒堆积更加紧密,整体力学及电化学性能体现更优,同时,由于颗粒间紧密的堆积,使得膜片所需粘结剂用量比例降低,进一步提升了电解质膜的电化学性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池材料领域,具体涉及一种固态电解质膜、电池及其制备方法


技术介绍

1、硫化物固态电池研究中使用粉末直接压制成片,但在实际放大应用中很难通过此方法实现,现有工艺解决方案为使用硫化物电解质与粘结剂按一定比例混合均匀后制成电解质薄膜进行使用,常用的制膜工艺为将硫化物固态电解质分散进粘结剂溶液中,通过流延法或刮涂法形成硫化物固态电解质膜。然而,由于电解质颗粒大小不均,形貌各异,使用此方法制备的电解质膜片在烘干后依然存在较多孔洞,对电解质膜机械强度及离子电导率存在较大影响。

2、现有技术无法解决均匀分散的浆料烘干后颗粒间存在的孔隙,只能通过后续辊压实现,然而,由于粘结剂存在,辊压将导致极片内存在内应力,无法完全消除存在的较大孔隙,此外由于硫化物电解质颗粒本身质地较软,辊压后会导致电解质颗粒破碎,从而影响膜片力学性体现,这些碎裂处的裂缝在后续充放电循环中也会导致锂枝晶的生长,危害电池性能。

3、中国专利cn111969252a提供了一种固态电池及其制备方法,使用充电后同性电荷相排斥原理得到固态电解质分散液,从而改善材料颗粒分散本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备固态电解质膜的方法,其特征在于,所述方法包括:将溶剂、粘结剂和硫化物电解质混合,将混合后得到的电解质浆料进行涂膜、振动、干燥和加压处理,得到固态电解质膜;

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂、粘结剂和硫化物电解质混合的质量比为(40~80):(0.5~5):(15~59.5);和/或,所述电解质浆料的固含量为20~60wt%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硫化物电解质包括锂磷硫、锂锗磷硫、锂磷硫氯、锂硅磷硫氯中的至少之一。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂包括乙酸乙酯、正己烷和二甲苯中的至...

【技术特征摘要】

1.一种制备固态电解质膜的方法,其特征在于,所述方法包括:将溶剂、粘结剂和硫化物电解质混合,将混合后得到的电解质浆料进行涂膜、振动、干燥和加压处理,得到固态电解质膜;

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂、粘结剂和硫化物电解质混合的质量比为(40~80):(0.5~5):(15~59.5);和/或,所述电解质浆料的固含量为20~60wt%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硫化物电解质包括锂磷硫、锂锗磷硫、锂磷硫氯、锂硅磷硫氯中的至少之一。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂包括乙酸乙酯、正己烷和二甲苯中的至少之一;和/或,所述粘结剂包括丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂芳源周翔李雯静
申请(专利权)人:上海极氪蓝色新能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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