【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种固态电解质及其制备方法、隔膜涂层浆料及隔膜、电池及用电装置。
技术介绍
1、在固态或半固态锂电池中，容易出现固态电解质与电极难以充分接触的问题，并且电极材料与电解液之间的固-液界面会部分向电极材料与固态电解质之间的固-固界面转化，组分间的相互扩散甚至反应会形成空位电荷层等现象，导致锂电池的内阻增大、电池容量保持率变差的问题。
技术实现思路
1、本申请提供了一种固态电解质及其制备方法、隔膜涂层浆料及隔膜、电池及用电装置，隔膜涂层浆料有利于降低隔膜干燥难度，该固态电解质可有效降低由隔膜涂层浆料制得的固态电解质涂层的水分，而且可有效降低交流阻抗，提升电池的安全性以及电池在常温和低温的容量保持率。
2、本申请的实施例是这样实现的：
3、在第一方面，本申请示例提供了一种固态电解质，所述固态电解质为：li1+xalxti2-x(po4)3，0.01≤x≤0.5，所述固态电解质的水分值＜500ppm，所述固态电解质的离子电导率＞0.5ms/cm，所述固态电解质的颗粒尺寸在0.1～2um区间。
4、本申请采用的固态电解质，利用其离子电导率＞0.5ms/cm、颗粒尺寸在0.1～2um区间且粉体水分值＜500ppm的特征，将其作为隔膜涂层浆料的原料以制备隔膜时，有利于降低隔膜干燥难度，不仅可有效降低由隔膜涂层浆料制得的固态电解质涂层的水分，而且可有效降低交流阻抗，提升电池的安全性以及电池在常温和低温的容量保持率。
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6、本申请采用的固态电解质的制备方法简单可控，可制备获得离子电导率＞0.5ms/cm、颗粒尺寸在0.1～2um区间且粉体水分值＜500ppm的固态电解质。
7、在第三方面，本申请示例提供了一种隔膜涂层浆料，隔膜涂层浆料包括第一方面提供的固态电解质。
8、本申请采用的隔膜涂层浆料中，利用离子电导率＞0.5ms/cm、颗粒尺寸在0.1～2um区间且粉体水分值＜500ppm的固态电解质作为原料，有利于降低隔膜干燥难度，不仅可有效降低由隔膜涂层浆料制得的固态电解质涂层的水分，而且可有效降低交流阻抗，提升电池的安全性以及电池在常温和低温的容量保持率。
9、在第四方面，本申请示例提供了一种隔膜，其包括隔膜本体以及设置于隔膜本体的至少一个表面的固态电解质涂层，固态电解质涂层由本申请第三方面提供的隔膜涂层浆料制得。
10、本申请提供的含有上述隔膜涂层浆料制得的固态电解质涂层的隔膜，不仅隔膜含水量低，而且应用于电池中可有效降低交流阻抗，提升电池的安全性以及电池在常温和低温的容量保持率。
11、在第五方面，本申请示例提供了一种电池，其包括本申请第三方面提供的隔膜。
12、在第六方面，本申请示例提供了一种用电装置，其包括本申请第五方面提供的电池，电池用于提供电能。
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1.一种固态电解质，其特征在于，所述固态电解质为：Li1+xAlxTi2-x(PO4)3，0.01≤x≤0.5，所述固态电解质的水分值＜500ppm，所述固态电解质的离子电导率＞0.5mS/cm，所述固态电解质的颗粒尺寸在0.1～2um区间。
2.根据权利要求1所述的固态电解质，其特征在于，所述固态电解质的体积粒径分布Dv50为0.1～1.0μm。
3.如权利要求1或2所述的固态电解质的制备方法，其特征在于，所述固态电解质的制备方法包括：
4.根据权利要求3所述的固态电解质的制备方法，其特征在于，所述固态电解质烧结料由以下方式制得：
5.一种隔膜涂层浆料，其特征在于，所述隔膜涂层浆料包括如权利要求1或2所述的固态电解质。
6.根据权利要求5所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述隔膜涂层浆料还包括分散稳定剂、增稠剂、粘结剂以及界面张力调节剂；
7.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述分散稳定剂为亲水改性的聚合物，所述聚合物的主链连接有亲和所述固态电解质的亲和基团、以及与所述粘结剂相容的相容基团；p>
8.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述增稠剂包括pH值为6.5～8.0，取代度为0.5～1.0的阴离子型纤维素醚；
9.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述粘结剂包括丙烯酸酯类共聚物；
10.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述界面张力调节剂包括静态表面张力19～25mN/m的有机硅类界面张力调节剂；
11.一种隔膜，其特征在于，包括隔膜本体以及设置于隔膜本体的至少一个表面的固态电解质涂层，所述固态电解质涂层由权利要求5～10任意一项所述的隔膜涂层浆料制得。
12.根据权利要求11所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜本体为聚合物基膜。
13.根据权利要求11所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜本体包括聚合物基膜以及形成于所述聚合物基膜的至少一个表面的陶瓷涂层；
14.根据权利要求12或13所述的隔膜，其特征在于，所述聚合物基膜满足以下(a1)～(a3)中的至少一项：
15.根据权利要求11～13任意一项所述的隔膜，其特征在于，所述固态电解质涂层厚度为0.5～6μm。
16.一种电池，其特征在于，包括权利要求11～15任意一项所述的隔膜；
17.一种用电装置，其特征在于，其包括权利要求16所述的电池，所述电池用于提供电能。
...【技术特征摘要】
1.一种固态电解质，其特征在于，所述固态电解质为：li1+xalxti2-x(po4)3，0.01≤x≤0.5，所述固态电解质的水分值＜500ppm，所述固态电解质的离子电导率＞0.5ms/cm，所述固态电解质的颗粒尺寸在0.1～2um区间。
2.根据权利要求1所述的固态电解质，其特征在于，所述固态电解质的体积粒径分布dv50为0.1～1.0μm。
3.如权利要求1或2所述的固态电解质的制备方法，其特征在于，所述固态电解质的制备方法包括：
4.根据权利要求3所述的固态电解质的制备方法，其特征在于，所述固态电解质烧结料由以下方式制得：
5.一种隔膜涂层浆料，其特征在于，所述隔膜涂层浆料包括如权利要求1或2所述的固态电解质。
6.根据权利要求5所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述隔膜涂层浆料还包括分散稳定剂、增稠剂、粘结剂以及界面张力调节剂；
7.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述分散稳定剂为亲水改性的聚合物，所述聚合物的主链连接有亲和所述固态电解质的亲和基团、以及与所述粘结剂相容的相容基团；
8.根据权利要求6所述的隔膜涂层浆料，其特征在于，所述增稠剂包括ph值为6.5～8.0，...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏晓明，黄欢，鲁秀玲，程前，蔡裕宏，庄志，程跃，
申请(专利权)人：上海恩捷新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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