[发明专利]一种固态电解质界面修饰方法及其应用有效
申请号: | 201910477170.1 | 申请日: | 2019-06-03 |
公开(公告)号: | CN110190335B | 公开(公告)日: | 2021-06-25 |
发明(设计)人: | 范立双;孙逊;张乃庆 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | H01M10/058 | 分类号: | H01M10/058;H01M10/0525;H01M10/0562;D01F6/54;D01F1/10;B82Y30/00;B82Y40/00;D01D5/00;D04H1/43;D04H1/728;D06C7/00 |
代理公司: | 哈尔滨龙科专利代理有限公司 23206 | 代理人: | 高媛 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 固态 电解质 界面 修饰 方法 及其 应用 | ||
1.一种固态电解质界面修饰方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:
步骤一、称取2~4g金属盐和1.2~2.4g聚丙烯腈溶于40~80mL二甲基甲酰胺中,磁力搅拌直至溶液变为透明粘稠且均匀的溶液,得到静电纺丝前驱体溶液,所述金属盐为ZnCl2、AlCl3、Ti(OBu)4、CeCl3、ZnAc·2H2O中的一种;
步骤二、将静电纺丝前驱体溶液转入20mL注射器内,然后将注射器置于静电纺丝设备的推注架上,以铝箔为接收板,将固态电解质片固定在铝箔上,正高压置于针头上,负高压置于接收板上,开始进行静电纺丝,所述固态电解质为石榴石型、钙钛矿型、NASICON型、硫化物型中的一种或几种;
步骤三、将静电纺丝后的固态电解质片取下,烘干后在空气中煅烧,得到表面包覆修饰层的固体电解质,所述修饰层位于正极和固态电解质层之间。
2.根据权利要求1所述的固态电解质界面修饰方法,其特征在于所述修饰层为Al2O3、ZnO、TiO2、SnO2和CeO2中的一种或几种,厚度为20~1000nm。
3.根据权利要求1所述的固态电解质界面修饰方法,其特征在于所述注射器配有0.6mm不锈钢针头,针头与接收板的距离设置为10~20cm,正高压设置为10~20kV,负高压设置为1~3kV,静电纺丝推进速度为1~3mL/h。
4.根据权利要求1所述的固态电解质界面修饰方法,其特征在于所述煅烧程序为250~350℃烧结2~4h,然后在650~850℃下烧结3~6h。
5.根据权利要求1所述的固态电解质界面修饰方法,其特征在于所述烘干温度为80~120℃,时间为6~8h。
6.权利要求1-5任一权利要求所述方法制备得到的表面包覆修饰层的固体电解质在全固态电池中的应用。
7.根据权利要求6所述的表面包覆修饰层的固体电解质在全固态电池中的应用,其特征在于正极材料为LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2和LiFePO4中的一种或几种。
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