[发明专利]复合固体电解质及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201810163648.9 | 申请日： | 2018-02-27 |
| 公开（公告）号： | CN108598560B | 公开（公告）日： | 2020-02-21 |
| 发明（设计）人： | 平丽娜;张亮;李玉军;董海书 | 申请（专利权）人： | 北京匠芯电池科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M10/056 | 分类号： | H01M10/056;H01M10/0525;H01M10/0585 |
| 代理公司： | 北京卫智畅科专利代理事务所(普通合伙) 11557 | 代理人： | 唐维铁 |
| 地址： | 102606 北京*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合 固体 电解质 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种全固态锂离子电池的复合固体电解质，其特征在于，包括第一固体电解质层和第二固体电解质层，其中：
所述第一固体电解质层是聚合物固体电解质层；
所述第二固体电解质层包括聚合物固体电解质和无机固体电解质；
所述第二固体电解质层在所述复合固体电解质中的质量含量为50～90％，第二固体电解质层中的聚合物电解质与组成第一固体电解质的聚合物电解质相同，所述第一固体电解质设置与负极金属锂直接接触；
所述复合固体电解质的制备方法包括：
(a)将高分子基体和锂盐加入溶剂乙腈中，分散，得到第一混合溶液；
(b)将部分第一混合溶液加入模具，真空挥发溶剂，加热真空干燥，得到第一固体电解质层；
(c)在部分第一混合溶液中加入无机固体电解质，分散，得到第二混合溶液；
(d)将第二混合溶液倒入模具，真空挥发溶剂，加热真空干燥，得到第二固体电解质层；
(e)将第一固体电解质层和第二固体电解质层加热加压复合，得复合固体电解质，其中，加热温度为60℃～80℃，加压压力为0.5～1Mpa。
2.根据权利要求1所述的全固态锂离子电池的复合固体电解质，其特征在于，所述第二固体电解质层中，无机固体电解质的质量含量为10～70％。
3.根据权利要求1所述的全固态锂离子电池的复合固体电解质，其特征在于，所述无机固体电解质包括Li7La3Zr2O12、Li7-xLaxZr2-xMxO12、Li1+yAlyN2-y(PO4)3中的一种或多种的组合，其中，0≤x≤2，M＝Al、Ga、Ta，0≤y≤1，N＝Al、Ti。
4.根据权利要求1所述的全固态锂离子电池的复合固体电解质，其特征在于，所述第二固体电解质层中的聚合物固体电解质包括锂盐和高分子基体，其中：
所述的锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼锂、六氟砷锂的一种或多种的组合；
所述的高分子基体包括聚氧化乙烯或其改性物、聚甲基丙烯酸甲酯或其改性物、聚偏氟乙烯或其改性物、聚丙烯腈或其改性物中的一种或多种的组合；
所述高分子基体和所述锂盐的质量比为0.5～5:1。
5.根据权利要求1所述的全固态锂离子电池的复合固体电解质，其特征在于，所述聚合物固体电解质层包括锂盐和高分子基体，其中：
所述的锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼锂、六氟砷锂的一种或多种的组合；
所述的高分子基体包括聚氧化乙烯或其改性物、聚甲基丙烯酸甲酯或其改性物、聚偏氟乙烯或其改性物、聚丙烯腈或其改性物中的一种或多种的组合；
所述高分子基体和所述锂盐的质量比为0.5～5:1。
6.一种全固态锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的复合固体电解质。
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