一种基于硫化物电解质的复合正极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种基于硫化物电解质的复合正极及其制备方法和应用，该制备方法包括如下步骤：S1、在真空或惰性气氛下，将正极活性物质和硫化物电解质细粉进行研磨，得到预混料；S2、将步骤S1中的预混料和硫化物电解质粗粉进行研磨，得到混料；S3、将步骤S2中的混料、导电剂、粘接剂进行研磨，得到复合正极。本发明专利技术通过将离子电导率较低的电解质细粉将正极活性物质包覆，再用离子电导率高的电解质粗粉与包覆后的正极活性物质进行均匀混合，既提高了活性物质与电解质的接触面积，又提升了复合正极的锂离子电导率，还可以有效避免具有黏性的硫化物电解质发生粘壁现象的发生，在商业化应用中减少电解质细粉的使用量也降低了企业的时间与经济成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于硫化物全固态电池，涉及一种基于硫化物电解质的复合正极及其制备方法和应用，具体涉及一种基于硫化物全固态锂电池复合正极的批量混料方法和硫化物全固态电池。

技术介绍

1、硫化物固态电解质是目前最有前景的全固态锂电池的商业化路线之一。与液态锂电池不同的是，固态电解质无法自发渗入正极、负极端保证锂离子的有效传输，因此固态锂电池中的正极均为添加电解质的复合正极材料，这种复合正极材料是两种或多种(包括正极活性材料、电解质，也可以含有导电剂、粘接剂、溶剂等)材料混合而成。其中，电解质与正极活性物质的接触是否充分是决定全固态锂电池性能最重要的参数之一。而随着全固态锂电池的商业化步伐加快，复合正极材料的放大工艺是亟待解决的难题。

2、一般地，实验室阶段一般制备复合正极的方法主要包括研磨、高能球磨以及高速剪切等方法。由于硫化物固态电解质具有团聚的特性，因此在研磨过程和高能球磨过程中，电解质会发生明显的粘壁现象，导致正极活性材料无法与电解质混合均匀，一般常见的解决方法是混合过程中数次的刮壁，反复研磨或球磨，实现两种及以上材料的均匀混合，但该方法存在复合正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于硫化物电解质的复合正极的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述研磨的转速为50-300rpm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述正极活性物质包括高镍单晶三元材料、高镍多晶三元材料、钴酸锂、硫、金属硫化物中的至少一种；所述正极活性物质的粒径范围为1～5μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述硫化物电解质包括Li7P3S11，Li10GeP2S12、Li9.54Si1.74P1.44 S11.7Cl0.3、Li6PS...

【技术特征摘要】

1.一种基于硫化物电解质的复合正极的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述研磨的转速为50-300rpm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述正极活性物质包括高镍单晶三元材料、高镍多晶三元材料、钴酸锂、硫、金属硫化物中的至少一种；所述正极活性物质的粒径范围为1～5μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述硫化物电解质包括li7p3s11，li10gep2s12、li9.54si1.74p1.44 s11.7cl0.3、li6ps5cl、li5.5ps4.5cl1.5、li6ps5br、li6ps5i、li11si2ps12、li10snp2s12、li3.25ge0.25p0.75s4、li10ge(p1-xsbx)2s12、li6.6ge0.6p0.4s5i中的至少一种；所述硫化物电解质细粉的粒径为200nm-3μm。

【专利技术属性】
技术研发人员：张希，贾理男，王子海，
申请(专利权)人：上海屹锂新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：