[实用新型]基于无机氧化物颗粒的电极及固态电池

说明书

本实用新型公开了一种基于无机氧化物颗粒的电极，包括电极活性层，所述电极活性层内含有用于传导离子的无机氧化物颗粒Ⅰ。本实用新型还公开了一种基于无机氧化物颗粒的固态电池，包括正极、负极和位于所述正极与负极之间的固态电解质层，所述正极和/或负极采用如上所述的基于无机氧化物颗粒的电极。本实用新型基于无机氧化物颗粒的电极，通过在电极活性层内设置无机氧化物颗粒Ⅰ，无机氧化物颗粒Ⅰ可传导离子，如此，利用无机氧化物颗粒Ⅰ可将离子传导至电极活性层内部，能够有效提高电极活性层内的离子渗透率，并减小界面电阻。

技术领域

本实用新型属于储能设备技术领域，具体的为一种基于无机氧化物颗粒的电极及固态电池。

背景技术

固态电池是一种电池科技。与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。传统的液态锂电池又被科学家们形象地称为“摇椅式电池”，摇椅的两端为电池的正负两极，中间为电解质(液态)。而锂离子就像优秀的运动员，在摇椅的两端来回奔跑，在锂离子从第一电容电极到第二电容电极再到第一电容电极的运动过程中，电池的充放电过程便完成了。固态电池的原理与之相同，只不过其电解质为固态，具有的密度以及结构可以让更多带电离子聚集在一端，传导更大的电流，进而提升电池容量。因此，同样的电量，固态电池体积将变得更小。不仅如此，固态电池中由于没有电解液，封存将会变得更加容易，在汽车等大型设备上使用时，也不需要再额外增加冷却管、电子控件等，不仅节约了成本，还能有效减轻重量。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于无机氧化物颗粒的电极及固态电池，能够有效提高电极内的离子渗透率，并减小界面电阻。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型首先提出了一种基于无机氧化物颗粒的电极，包括电极活性层，所述电极活性层内设有用于传导离子的无机氧化物颗粒Ⅰ。

进一步，所述无机氧化物颗粒Ⅰ的粒径小于等于所述电极活性层的厚度。

进一步，所述无机氧化物颗粒Ⅰ包括但不限于Li_1.5Al_0.5Ti_1.5P₃O₁₂、Li_1.5Al_0.5Ge_1.5P₃O₁₂、Li_6.5La₃Zr_1.5Ta_0.5O₁₂、Li_6.5La₃Zr_1.5Nb_0.5O₁₂、Li_6.28Al_0.24La₃Zr₂O₁₂、Li_6.40Ga_0.20La₃Zr₂O₁₂、Li_0.45La_0.55TiO₃或Li_xPO_yN_z制成。

进一步，还包括电极集流体；所述无机氧化物颗粒Ⅰ背向所述电极集流体的一侧露出所述电极活性层；或，至少两颗所述无机氧化物颗粒Ⅰ相互接触在一起并组成无机氧化物颗粒团Ⅰ，所述无机氧化物颗粒团Ⅰ中，至少有一颗所述无机氧化物颗粒Ⅰ露出所述电极活性层。

本实用新型还提出了一种基于无机氧化物颗粒的固态电池，包括正极、负极和位于所述正极与负极之间的固态电解质层，所述正极和/或负极采用如上所述的基于无机氧化物颗粒的电极。

进一步，所述固态电解质层内含有无机氧化物颗粒Ⅱ。