一种半固态锂离子电池及其制备方法技术

一种半固态锂离子电池及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。本发明专利技术的一种半固态锂离子电池包括：正极片、负极片、隔膜和电解液；所述隔膜将正极片和负极片隔开，采用负极包正极的方式并叠片形成电芯，将电芯封装进电池外壳中注入电解液，通过预充、除气、分容工序后获得半固态锂离子电池。本发明专利技术通过正极片双层涂覆构建了一种正极支撑式固态电解质薄膜框架，提高了电池的离子导电率，降低了界面阻抗，提升了电池的能量密度、倍率性能和循环寿命，同时增强了电池的安全性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池，尤其涉及一种半固态锂离子电池及其制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池作为一种高能量密度、长寿命的电化学储能装置，广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和储能系统中。现有的锂离子电池主要分为液态电池、全固态电池和半固态电池三种类型。液态锂离子电池由于其高导电率和成熟的生产工艺，目前仍占据市场主导地位。然而，液态电池中的有机电解液具有易燃性，存在泄漏和安全隐患。全固态锂离子电池由于采用固态电解质，具有高安全性和高能量密度的潜力，但其固态电解质离子导电率较低，界面阻抗较大，制备工艺复杂且成本较高。尽管半固态锂离子电池在一定程度上解决了液态电池的安全问题，但仍存在一些技术挑战。例如，固态电解质膜与正极材料的界面接触不良，导致离子导电率降低和界面阻抗增加。此外，固态电解质膜的机械性能和稳定性也有待提高。

2、公开号为cn113745454a的中国专利公开了一种正极片、其制备方法和在半固态电池中的应用，该专利将氧化物固态电解质通过匀浆引入正极，通过原位聚合得到的聚合物可有效改善氧化物固态电解质的与正极片中材料的接触性，降低正极片的阻抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半固态锂离子电池，其特征在于，包括：正极片、负极片、隔膜和电解液；所述隔膜将正极片和负极片隔开，采用负极包正极的方式并叠片形成电芯，将电芯封装进电池外壳中注入电解液，通过预充、除气、分容工序后获得半固态锂离子电池。

2.如权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活性物质选自三元材料LiNixCoyM1-x-yO2、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂中的一种或多种，所述三元材料LiNixCoyM1-x-yO2中，M为Mn和Al中的至少一种，0.4≤x&...

【技术特征摘要】

1.一种半固态锂离子电池，其特征在于，包括：正极片、负极片、隔膜和电解液；所述隔膜将正极片和负极片隔开，采用负极包正极的方式并叠片形成电芯，将电芯封装进电池外壳中注入电解液，通过预充、除气、分容工序后获得半固态锂离子电池。

2.如权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活性物质选自三元材料linixcoym1-x-yo2、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂中的一种或多种，所述三元材料linixcoym1-x-yo2中，m为mn和al中的至少一种，0.4≤x<1，0<y<0.2；所述导电剂选自多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、石墨烯、super-p中的一种或多种；所述粘结剂选自聚偏二氟乙烯和聚偏二氟乙烯-六氟丙烯的一种或两种；所述分散剂选自磷酸三丙酯、磷酸二丁酯、聚醚改性聚硅氧烷共聚物的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活性物质、导电剂、粘结剂和分散剂的质量比为(95～99.25)：(0.2～5)：(0.5～2)：(0.05～0.5)。

5.根据权利要求1所述的一种半固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固态电解质选自锂镧锆钛氧、磷酸铝钛锂、锂锆硅磷氧中的一种或多种；所述粘结剂选自聚偏二氟乙烯和聚偏二氟乙烯-六氟丙烯的一种或两种；所述离子液体选自1-乙基-3-甲基咪唑啉双(三氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗勇，杨允杰，高培，周永涛，胡彬，
申请(专利权)人：华鼎国联四川动力电池有限公司，
类型：发明
国别省市：