[发明专利]一种全固态电池及其制备方法

权利要求书

1.一种全固态电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括正极活性材料的制备，其制备步骤如下：

制备溶胶步骤：将锂源、钛源、铝源、磷酸盐在溶剂中制成溶胶；

制备凝胶步骤：使所述溶胶包裹Al(OH)₃包覆的三元正极材料前驱体或Al₂O₃包覆的三元正极材料，并将溶胶处理成凝胶；

凝胶煅烧步骤：将所述凝胶在含氧气氛中煅烧，得到三层核壳结构正极材料；

其中，该三层核壳结构正极材料由内至外依次为三元正极材料内核、包覆所述三元正极材料内核的氧化铝层、和包覆所述氧化铝层的快离子导体层，所述氧化铝层的组成材料是氧化铝，所述快离子导体层的组成材料是快离子导体，且所述快离子导体为Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃ ，其中，0＜x ≤ 0.5；

所述制备方法还包括固态电解质的制备步骤：将锂盐、快离子导体Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃ 和聚合物材料在极性有机溶剂中溶解并形成粘稠浆液，其中0＜x ≤ 0.5；所述粘稠浆液被纺丝形成纺丝膜，将纺丝膜置于20-100℃下干燥得固态电解质；

所述固态电解质与所述正极活性材料含有相同的快离子导体Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃ ，0＜x≤ 0.5。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

在所述制备溶胶步骤中，将一定质量的可溶性锂源、可溶性钛源、可溶性铝源、可溶性磷酸盐溶于水或有机溶剂中，加入一定量胶凝剂，调节pH值至6~8，制得溶胶；

在制备凝胶步骤中，将Al(OH)₃包覆的三元正极材料前驱体或Al₂O₃包覆的三元正极材料投入到所述溶胶中，使溶胶包裹在所述Al(OH)₃包覆的三元正极材料前驱体或Al₂O₃包覆的三元正极材料上，再加热该溶胶，得到凝胶。