【技术实现步骤摘要】
本申请涉及固态电池，尤其涉及一种复合正极及其制备方法、电芯与固态电池。
技术介绍
1、随着技术的发展，传统的液态电解质电池的能量密度已经不满足需求，固态电池作为一种更稳定具有更高能量密度的电池成为现在热点。聚四氟乙烯(ptfe)因其具有较高的热稳定性、良好的机械稳定性和化学惰性等优点，是工业生产中一种应用广泛的材料。以ptfe作为粘合剂制备的自支撑式无溶剂复合正极广泛应用于固态电池中，目前仍存在由于正极活性物质的微小体积变化导致其颗粒之间失去接触，导致固态电池正极的化学性能下降，进而导致电池容量衰减快、循环性能弱的问题。
2、因此，现有技术还有待改进。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种复合正极的制备方法，旨在解决复合正极在循环过程中由于正极活性物质与导离子物质的颗粒之间的接触损失，导致化学性能下降，进一步导致电芯和电池循环性能弱的问题。
2、本申请的技术方案如下：
3、本申请的第一方面，提供一种复合正极的制备方法，包括步骤：
4、提供正极活性物质、导离子物质、导电剂和聚四氟乙烯；
5、将所述正极活性材料、所述导离子物质、所述导电剂和所述四氟乙烯混合，得到复合正极前体；
6、将所述复合正极前体加热固化后，冷却，得到复合正极。
7、可选地，所述冷却的速率为1～20℃/分钟。
8、可选地，所述加热固化的温度为127～260℃，所述加热固化的时间为5～15min
9、可选地，所述正极活性物质包括钴酸锂、镍钴锰酸锂、富锂层状氧化物、尖晶石氧化物、聚阴离子类磷酸盐中的至少一种。
10、可选地，所述导离子物质包括卤化物电解质、硫化物电解质中的至少一种；
11、所述卤化物电解质的化学式为liambxc，其中0＜a≤5，0＜b≤3，0＜c≤10，所述m包括sc、y、la、ce、pr、nd、pm、sm、eu、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、lu、al、ga、in、tl、fe中的至少一种元素，所述x包括f、cl、br、i中的至少一种元素；
12、所述硫化物电解质包括化合物li6-ips5-iq1+i、化合物li10cgp2s12、化合物(100-x)li2s-xp2s5中的至少一种，其中，1≤i≤2，10≤x≤50，所述q包括f、cl、br、i中的至少一种元素，所述cg包括si、ge、sn中的至少一种元素。
13、可选地，所述导电剂包括导电炭黑、导电石墨、气相生长碳纤维、纳米碳管、石墨烯中的至少一种。
14、可选地，所述制备方法还包括，将所述复合正极制成薄膜状的复合正极。
15、本申请的第二方面，提供一种采用上述制备方法制备的复合正极。
16、本申请的第三方面，提供一种电芯，所述电芯包括硫化物电解质膜、负极、和上述的复合正极。
17、本申请的第四方面，提供一种固态电池，所述固态电池包括上述的电芯和保护板。
18、本申请的有益效果为：
19、本申请在制备复合正极的过程中设置加热固化和冷却两个步骤，通过加热和冷却改变了聚四氟乙烯的结晶度，起到调控聚四氟乙烯机械性能的作用，进而使得制备的复合正极中正极活性物质与导离子物质之间实现紧密接触并具有稳定的界面，解决了在循环过程中正极中相邻颗粒的接触损失的问题，减少复合正极化学性能的降低，使包含采用本申请制备方法制备的复合正极的电芯和固态电池具有更好的长循环稳定性。
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1.一种复合正极的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述冷却的速率为1～20℃/分钟。
3.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述加热固化的温度为127～260℃，所述加热固化的时间为5～15min。
4.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述正极活性物质包括钴酸锂、镍钴锰酸锂、富锂层状氧化物、尖晶石氧化物、聚阴离子类磷酸盐中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述导离子物质包括卤化物电解质、硫化物电解质中的至少一种；
6.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述导电剂包括导电炭黑、导电石墨、气相生长碳纤维、纳米碳管、石墨烯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括，将所述复合正极制成薄膜状的复合正极。
8.一种采用权利要求1至7任一项所述的复合正极的制备方法制备的复合正极。
9.一种电芯，其特征在
10.一种固态电池，其特征在于，所述固态电池包括权利要求9所述的电芯和保护板。
...【技术特征摘要】
1.一种复合正极的制备方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述冷却的速率为1～20℃/分钟。
3.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述加热固化的温度为127～260℃，所述加热固化的时间为5～15min。
4.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述正极活性物质包括钴酸锂、镍钴锰酸锂、富锂层状氧化物、尖晶石氧化物、聚阴离子类磷酸盐中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的复合正极的制备方法，其特征在于，所述导离子物质包括卤化物电解质、硫化物...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈宗椅，罗明，
申请(专利权)人：高能时代珠海新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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