一种全固态电池的正极及其制备方法技术

技术编号:42695358 阅读:79 留言:0更新日期:2024-09-13 11:52
本发明专利技术公开了一种全固态电池的正极及其制备方法,该制备方法包括以下步骤:将正极活性材料分散于有机溶剂中,加入离子塑晶和锂盐混合后,去除有机溶剂,干燥,得包覆材料;将包覆材料,与导电剂、电解质和粘结剂通过干法电极工艺制备电极片;然后将电极片浸泡于离子熔体中,加热,经负压,制得;其中:离子熔体为离子塑晶和锂盐的混熔体。本发明专利技术通过湿法包覆的方式将导锂离子塑晶包覆于正极活性材料的颗粒的表面,并采用熔化的导锂离子塑晶浸润极片内部的缝隙,以此增加全固态电池正极内部各物质的接触以及外部极片与电解质层的接触,从而增加导锂途径,降低电池的界面阻抗,并提高全固态电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池,具体涉及一种全固态电池的正极及其制备方法


技术介绍

1、锂离子电池因其能量密度高、循环稳定性好、绿色环保和工作温度范围宽等优点,已经广泛应用于便携式电子产品领域、电动汽车领域、航空航天领域及储能系统领域。然而,目前锂离子电池大多使用的有机液态电解质,易发生胀气、漏液等缺陷,存在较大的安全隐患,使用固态电解质可从根本上弥补有机液态电解质的不足。因此,开发高安全性、高能量密度、长循环的全固态电池已成研究重点。

2、全固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。固态电解质是全固态电池的核心材料,对全固态电池的性能发挥至关重要。目前已开发的固态电解质包括聚合物、氧化物、硫化物以及卤化物。其中,硫化物具有最高的离子电导率,因此硫化物全固态电池具有重要的发展前景。

3、目前,由于电极和固态电解质之间的不稳定性,硫化物全固态电池面临一系列界面问题,包括空间电荷层、界面副反应和机械不稳定性等,其中:界面问题将导致活性材料与电解质界面形成li+耗尽层,阻碍电荷传输。硫化物全固态电池中的正极由于内部界面均为“固-固”接触,使得界本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的正极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述离子塑晶由阴离子和阳离子组成,所述阴离子为双(氟磺酰基)亚胺离子或双(三氟甲基磺酰基)亚胺离子,所述阳离子为N,N-二乙基吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓、N,N-二甲基吡咯烷鎓、N-甲基吡啶烷鎓、N-乙基-N-甲基哌啶烷鎓、3,3-二甲基恶唑烷鎓、4-乙基-4-甲基吗啉烷鎓、4-异丁基-4-甲基吗啉烷鎓、四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四甲基磷、四乙基磷和四丁基磷中的任意一种;

3.根据权利要求1或2所述的正极的制备方法,其特征在于,步骤(...

【技术特征摘要】

1.一种正极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的正极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述离子塑晶由阴离子和阳离子组成,所述阴离子为双(氟磺酰基)亚胺离子或双(三氟甲基磺酰基)亚胺离子,所述阳离子为n,n-二乙基吡咯烷鎓、n-乙基-n-甲基吡咯烷鎓、n,n-二甲基吡咯烷鎓、n-甲基吡啶烷鎓、n-乙基-n-甲基哌啶烷鎓、3,3-二甲基恶唑烷鎓、4-乙基-4-甲基吗啉烷鎓、4-异丁基-4-甲基吗啉烷鎓、四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四甲基磷、四乙基磷和四丁基磷中的任意一种;

3.根据权利要求1或2所述的正极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述离子塑晶和所述锂盐的质量比为(3-5):1。

4.根据权利要求1所述的正极的制备方法,其特征在于,所述正极活性材料选自镍钴锰三元材料、镍钴酸锂三元材料、钴酸锂、磷酸铁锂、富锂锰基材料中...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾兴发陈伊麦孙振罗明
申请(专利权)人:高能时代深圳新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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