一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜及其制备方法、电池技术

技术编号:43809404 阅读:36 留言:0更新日期:2024-12-27 13:25
本申请公开了一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜及其制备方法、电池,属于固态电解质技术领域。该复合电解质膜,包括两层电解质膜结构;第一层电解质膜包括电解质和粘结剂;第二层电解质膜包括电解质和粘结剂;所述第一层电解质膜中电解质的粒径为小于2um,所述第二层电解质膜中电解质的粒径为2‑10um。本申请通过设置两层电解质膜结构,具体限定第一层电解质膜和第二层电解质膜的组成,以及两层电解质膜的电解质的粒径;通过限定两层电解质膜的电解质粒径,设置小粒径电解质的电解质膜靠近负极,增大接触面积,降低界面阻抗,设置大粒径电解质的电解质膜保证电解质膜整体的致密度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜及其制备方法、电池,属于固态电解质。


技术介绍

1、全固态锂电池是一种在工作温度区间内使用的电极和电解质材料均呈固态,不含任何液态组分的锂电池,它相较于传统的采用有机液体为电解液的锂离子电池,具有更高的安全性和更高的能量密度等优势,是一种很有发展前景的电池材料。

2、在固态电池中,常见固态电解质可以分为聚合物、氧化物、硫化物、复合氢化物以及卤化物几类。其中,硫化物基固态电解质具有高离子传导性,同时由于具有硫化物基固态锂电池的高容量、低经济成本和大规模加工性,非常适用于电动汽车动力电池的发展,有望成为未来重要动力来源之一。

3、然而,固态电池中,电解质与负极界面存在一定的界面阻抗,以及界面副反应、锂枝晶生长等问题,这些问题阻碍着固态电解质未来的进一步发展,也限制了硫化物电解质在锂电池中的应用。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,提供了一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜及其制备方法、电池,本申请通过设置两层电解质膜结构,具体限定第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,包括两层电解质膜结构;第一层电解质膜包括电解质和粘结剂;第二层电解质膜包括电解质和粘结剂;所述第一层电解质膜中电解质的粒径为小于2um,所述第二层电解质膜中电解质的粒径为2-10um。

2.根据权利要求1所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,所述第一层电解质膜中还包括卤化物,所述卤化物为LiI、LiF、LiCl或LiBr中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,所述电解质为氧化物电解质或硫化物电解质;其中,所述氧化物电解质为LLZO...

【技术特征摘要】

1.一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,包括两层电解质膜结构;第一层电解质膜包括电解质和粘结剂;第二层电解质膜包括电解质和粘结剂;所述第一层电解质膜中电解质的粒径为小于2um,所述第二层电解质膜中电解质的粒径为2-10um。

2.根据权利要求1所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,所述第一层电解质膜中还包括卤化物,所述卤化物为lii、lif、licl或libr中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,所述电解质为氧化物电解质或硫化物电解质;其中,所述氧化物电解质为llzo或llto;所述硫化物电解质为li6ps5cl、li10snps12、li6ps5br和li10gep2s12中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜,其特征在于,所述粘结剂包括nrr、sbr、sebs、seps、ptfe、pvdf、pvdf-hfp、paa和paa-li中的一种或几种。

5.权利要求1~4中任一项所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种抑制固态电池锂枝晶生长的复合电解质膜的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括异丁酸异丁酯、丁酸丁酯、二氯甲烷...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵立东王诚杨志伟崔晓东
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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