一种全固态钠电池制造技术

本发明专利技术属于固态钠电池领域涉及一种全固态钠电池。所述全固态钠电池依次包括负极层、中间层、固态电解质层及正极层；所述中间层选自β”‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;；所述固态电解质层选自非晶掺硫卤化物，所述非晶掺硫卤化物的化学通式为Na<subgt;1+</subgt;<subgt;x</subgt;TaCl<subgt;n</subgt;A<subgt;6‑x‑n</subgt;S<subgt;x</subgt;，式中，A为Br、I、F中的至少一种的混合，且0<x≤0.5，5≤n≤5.5。本发明专利技术公开的全固态钠电池中，通过β”‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;中间层的设置，可有效抑制固态电解质层与负极的界面反应，并抑制钠枝晶。非晶掺硫卤化物固态电解质Na<subgt;1+</subgt;<subgt;x</subgt;TaCl<subgt;n</subgt;A<subgt;6‑x‑n</subgt;S<subgt;x</subgt;具有高的钠离子电导率和耐高电压特性，有利于抑制和正极的界面反应，且Na<subgt;1+</subgt;<subgt;x</subgt;TaCl<subgt;n</subgt;A<subgt;6‑x‑n</subgt;S<subgt;x</subgt;与β”‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;中间层具有良好的界面稳定性，从而抑制界面反应，降低界面电阻，使得本发明专利技术所述全固态钠电池具优异的安全性能和长的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固态钠电池领域，具体涉及一种全固态钠电池。

技术介绍

1、钠离子电池由于价格低廉、资源广泛等优点，近年来受到广泛关注，在低速电动车、启停电源、户用储能、大规模储能等领域具有广泛的应用前景。由于能量密度较低，相对于锂离子电池，钠离子电池的安全性有所提高，但因涉及有机电解液，钠离子电池仍存在安全隐患。特别地，在各类正极中，层状正极在极端条件下，如挤压、针刺和短路时，仍存在热失控风险，使其在原本较为合适的低速车领域，也面临挑战。解决钠离子电池安全问题的一个有效方法是使用固态电解质代替有机电解液，组装全固态钠电池。与固态锂离子电池类似，在固态钠离子电池中，同样面临固态电解质电导率低、电化学窗口比较窄等问题，易引发界面副反应，导致界面电阻大，不利于界面电荷传输及电池性能衰减，最终导致电池失效。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种全固态钠电池。所述全固态钠电池兼具优异的安全性能和长的循环寿命。

2、本专利技术的另一目的在于提供所述全固态钠电池的制备方法。

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【技术保护点】

1.一种全固态钠电池，其特征在于，依次包括负极层、中间层、固态电解质层及正极层；

2.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述β”-Al2O3的离子电导率大于1×10-4S/cm。

3.根据权利要求1或2所述全固态钠电池，其特征在于，所述β”-Al2O3的平均粒径为50～500纳米。

4.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述非晶掺硫卤化物为以LiA、Li2S和TaCl5按照化学计量比混合作为前驱体，经球磨制备。

5.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述非晶掺硫卤化物的离子电导率大于1×10-3S/cm。...

【技术特征摘要】

1.一种全固态钠电池，其特征在于，依次包括负极层、中间层、固态电解质层及正极层；

2.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述β”-al2o3的离子电导率大于1×10-4s/cm。

3.根据权利要求1或2所述全固态钠电池，其特征在于，所述β”-al2o3的平均粒径为50～500纳米。

4.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述非晶掺硫卤化物为以lia、li2s和tacl5按照化学计量比混合作为前驱体，经球磨制备。

5.根据权利要求1所述全固态钠电池，其特征在于，所述非晶掺硫卤化物的离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐雄文，聂阳，涂健，
申请(专利权)人：湖南立方新能源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：