[发明专利]一种离子导体浆料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种离子导体浆料及其制备方法和应用，所述离子导体浆料按照质量份数包括：0.05wt％‑99.98wt％的离子导体粉体材料，0wt％‑2wt％的防沉降剂，0wt％‑10wt％的粘结剂，0wt％‑2wt％的分散剂，0wt％‑2wt％的助剂和20wt％‑99.95wt％的溶剂；其中，所述离子导体粉体材料包括石榴石型固态电解质材料、NASCION型固态电解质材料、LISCION固态电解质材料、钙钛矿型固态电解质材料及其衍生材料中的一种；所述离子导体粉体的颗粒尺寸在1nm‑100um之间；所述离子导体浆料用于隔膜涂覆材料、正极材料包覆材料、负极材料包覆材料、正极材料添加剂、负极材料添加剂或合物固态电解质的添加剂。

技术领域

本发明涉及锂电池材料技术领域，尤其涉及一种离子导体浆料及其制备方法和应用。

背景技术

目前，锂离子二次电池已广泛应用于移动电话、笔记本电脑等便携式电器中。随着技术的发展，锂离子电池在电动汽车和储能领域也有着非常好的应用前景，必将对未来人们的生活产生深刻的影响。

随着锂电池的广泛应用和快速发展，人们对锂离子电池的性能要求也越来越高，不仅要求锂电池具有较高的容量，而且要求在反复的充放电过程中具有较好的容量保持率，表现出良好的循环性能，具有较长的使用寿命。

制浆工艺在锂离子电池的整个生产工艺中对产品的品质质量影响度大于40％，是整个生产工艺中最重要的环节。但目前大部分工艺仍采用传统浆料制备工艺，采用高速分散工艺分散浆料，该工艺制备的浆料容易出现有结块且均匀性不好、稳定性差、制备工艺时间长等缺点。采用这种浆料制备的锂离子电池的性能存在一致性差的问题，从而影响锂离子电池的配组和使用。

因此，迫切的需要一种新型浆料及其制备方法来弥补现有的技术缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种离子导体浆料及其制备方法和应用，用以解决现有技术存在的问题，通过提升制浆工艺质量来提升离子导体浆料的性能。

为实现上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种离子导体浆料，离子导体浆料按照质量份数包括：0.05wt％-99.98wt％的离子导体粉体材料，0wt％-2wt％的防沉降剂，0wt％-10wt％的粘结剂，0wt％-2wt％的分散剂，0wt％-2wt％的助剂和20wt％-99.95wt％的溶剂；

其中，所述离子导体粉体材料包括石榴石型固态电解质材料、NASCION型固态电解质材料、LISCION固态电解质材料、钙钛矿型固态电解质材料及其衍生材料中的一种；所述离子导体粉体的颗粒尺寸在1nm-100um之间；

所述离子导体浆料用于隔膜涂覆材料、正极材料包覆材料、负极材料包覆材料、正极材料添加剂、负极材料添加剂或合物固态电解质的添加剂。

优选的，所述石榴石型固态电解质具体为Li_7+m-n-3zAl_zLa_3-mA4_mZr_2-nB4_nO₁₂；其中m，n，z均在(0-1]之间，A4为La、Ca、Sr、Ba或K中的一种或多种，B4为Ta、Nb、W或铪元素Hf中的一种或多种；

所述LISICON型固态电解质具体为Li₁₄A1(B1O₄)₄；其中A1为Zn、Zr、Cr或Sn中的一种或多种，B1为Ge、Si、S或P中的一种或多种；

所述NASICON型固态电解质具体为Li_1+xA2_xB2_2-x(PO₄)₃；其中0.01≤x≤0.5，A2为Al、Y、Ga、Cr、In、Fe、Se或La中的一种或多种，B2为Ti、Ge、Ta、Zr、Sn、Fe、V或铪元素Hf中的一种或多种；