[发明专利]一种类固态电池制备方法

说明书

本发明属于固态电池技术领域，具体涉及一种类固态电池制备方法。本发明所述方法是将电极材料粉体与导电剂、塑化剂、粘结剂和锂盐冷冻球磨形成电极前驱体粉料(分正负极)；塑化剂、锂盐、粘结剂和无机填料冷冻球磨形成电解质前驱体粉料；正极前驱体粉料压制成正极极片后铺设电解质前驱体粉料，压制成正极/电解质复合体，然后在电解质侧铺设负极前驱体粉料后压制成类固态电池；加热电池，熔化预埋塑化剂，润湿电极材料和电解质材料，改善电池界面润湿性。该方法通过将预埋塑化剂和锂盐的正极、电解质和负极前驱体粉料逐层压制成型，获得类固态电池。采用本发明制备电池时，无需添加电解液，快速高效，操作简单，成本低廉，有利于实现工业化。

技术领域

本发明属于固态电池技术领域，具体涉及一种类固态电池制备方法。

背景技术

固态电池具有能量密度高、循环寿命长、安全可靠等优点，受到了国内外的广泛关注。然而，固态电池中的电极和电解质均为固体，它们之间形成的固固界面具有较高的界面电阻，同时界面润湿性和界面稳定性也较差，影响了固态电池的电化学性能，阻碍固态电池的实际应用。因此，解决固态电池的界面问题是取得电池性能的关键因素。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术问题的不足，提供一种快速高效、成本低廉、操作简单的类固态电池制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种类固态电池制备方法，包括以下步骤：

S1、将正极材料粉体或负极材料粉体按一定质量比例与导电剂、塑化剂、粘结剂和锂盐在冷冻球磨条件下混合均匀，形成正极前驱体粉料或负极前驱体粉料；

S2、按一定质量比将塑化剂、锂盐、粘结剂和无机填料在冷冻球磨条件下混合均匀，形成电解质前驱体粉料；

S3、将S1制备的正极前驱体粉料用一定的压力压制成正极极片；

S4、将S2制备的电解质前驱体粉料铺设在S3制备的正极极片上，用一定的压力将电解质前驱体粉料和正极极片压制成正极/电解质复合体；

S5、将S1制备的负极前驱体粉料铺设在S4制备的正极/电解质复合体的电解质侧上，用一定的压力压制成类固态电池；

S6、在一定温度下对类固态电池加热一段时间，使预埋塑化剂熔化，将电极材料和电解质材料充分润湿。

作为优选，步骤S1所述塑化剂包括碳酸乙烯酯EC、碳酸亚乙烯酯VC、碳酸二甲酯DMC、氟代碳酸乙烯酯FEC中的一种或几种。

作为优选，步骤S1中的电极材料包括层状化合物、尖晶石型化合物、橄榄石型化合物、NASICON型化合物、嵌入型材料、合金型材料和转换型材料中的至少一种。