[发明专利]一种改善正负极片与电解质膜间的界面阻抗的方法

说明书

本发明公开了一种改善正负极片与电解质膜间的界面阻抗的方法，包括以下步骤：步骤S1)组装电池：即将电解质膜组装在正极片和负极片之间；步骤S2)向所述电池加入酯类溶剂，并使酯类溶剂浸润至所述正极片和所述电解质膜组之间以及所述负极片和所述电解质膜组之间，并采用热压法对所述电池进行热压。

技术领域

本发明涉及锂电池等领域，具体为一种改善正负极片与电解质膜间的界 面阻抗的方法。

背景技术

锂离子电池因其具有高的工作电压、高能量密度、对环境无毒无污染等 优点而作为一种储能设备在数码领域得到广泛应用。由于纯电动汽车和混合 电动汽车的飞速发展，从而对锂离子电池能量密度及安全性等方面有了更高 的要求。

目前市场广泛使用的锂离子电池所用的电解质为有机液态电解质，这也 带来了一系列问题。目前在液态锂离子电池中所使用的液态电解质的量难以 再降低，这对我们提高锂离子电池的质量能量密度和体积能量密度都存在较 大困难，其次有机液态电解液易燃易爆，有较大的安全隐患。

与传统的液态锂离子电池相比较，固态电池有很多优势，发展前景值得 期待。其中，两个最明显的优势就是能量密度更高，运行更安全。固态电池 在大电流下工作不会因出现锂枝晶而刺破隔膜导致短路，不会在高温下发生 副反应，不会因产生气体而发生燃烧，因此，安全性被认为是固态电池发展 的最根本驱动力之一。然而，固态电池缺点在于固态电解质与正负极片间的 界面阻抗较大，导致电池整体内阻大，充电速度慢，从而导致固态电池在市 场上没有太大的竞争优势。

发明内容

本发明的目的是：提供一种改善正负极片与电解质膜间的界面阻抗的方 法，以降低正负极片与电解质膜之间界面的阻抗。

实现上述目的的技术方案是：一种改善正负极片与电解质膜间的界面阻 抗的方法，包括以下步骤：步骤S1)组装电池：即将电解质膜组装在正极片 和负极片之间；。步骤S2)向所述电池加入酯类溶剂，并使酯类溶剂浸润至所 述正极片和所述电解质膜组之间以及所述负极片和所述电解质膜组之间，并 采用热压法对所述电池进行热压。

在本发明一较佳的实施例中，所述步骤S2)中包括以下步骤：步骤S21) 采用喷、刷或注液中的一种方法向所述电池中加入酯类溶剂；步骤S22)抽真 空，去除多余的酯类溶剂，并在温度为150℃-240℃条件下封口；步骤S23) 在温度为10℃-100℃条件下，静置0h-48h，使剩余的酯类溶剂充分浸润至 电解质膜、正极片、负极片；步骤S24)在温度为10℃-120℃，压力为 0MPa-0.99MPa条件下，热压时间为0min-120min。

在本发明一较佳的实施例中，所述正极片包括正极电极和正极活性材料。

在本发明一较佳的实施例中，所述步骤S21)中，所述酯类溶剂与所述正 极活性材料的质量比为：1:1-1:100。

在本发明一较佳的实施例中，所述正极活性材料包括磷酸铁锂、钴酸锂、 锰酸锂、镍钴锰、镍钴铝三元材料、富锂锰基正极材料中的至少一种。

在本发明一较佳的实施例中，所述负极片包括负极电极以及负极活性材 料。

在本发明一较佳的实施例中，所述负极电极包括锂金属或锂铝合金；所 述负极活性材料包括碳、硅、硅碳、二硫化钼中的至少一种。

在本发明一较佳的实施例中，所述酯类溶剂包括碳酸乙烯酯、邻苯二甲 酸二酯类、碳酸丙烯酯、脂肪族二元酸酯类、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、磷 酸酯类、碳酸二乙酯溶剂中的至少一种。

在本发明一较佳的实施例中，所述电解质膜包括聚氧化乙烯、聚偏氟乙 烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯膜中的至少一种。