[发明专利]一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将PVDF和锂盐溶解于碳酸酯和NMP混合溶液中，搅拌使其混合均匀，之后加入Li_6.75La₃Zr_1.75Ta_0.25O₁₂进行超声分散，得到悬浊液，按同样方法，得到多份悬浊液备用；

其中，各原料按质量份数计，分别为：PVDF50-60份，锂盐20-30份，碳酸酯100-300份，NMP 100-300份；

步骤二、将铁氧体粉末与环氧树脂按照质量比1:5-10混合均匀，之后加入到步骤一得到的悬浊液中，混合均匀后加入少量固化剂，涂布于玻璃基片表面后自然干燥，得到基片；

步骤三、将多晶铁纤维与环氧树脂按照质量比1:5-10混合均匀，之后加入到另一份步骤一得到的悬浊液中，混合均匀后加入少量固化剂，涂布于步骤二得到的基片表面自然干燥备用；

步骤四、将步骤三获得的基片置于微波加热装置中，调节微波频率为4.8-5.2GHZ，微波加热温度为100-150℃，加热3-5min后，调节微波频率为8-12Ghz，继续加热5-6min，冷却后将薄膜从玻璃基片表面剥离，获得复合电解质膜。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤一中所述锂盐为二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤一中各原料按重量份计，分别为：PVDF55份，锂盐25份，碳酸酯200份，NMP 200份。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤二中铁氧体粉末为尖晶石型铁氧体粉末，其通式为MFe₂O₄，其中M为Mn、Zn、Ni、Ti中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤二中所述铁氧体粉末与环氧树脂的质量比1:8；

所述铁氧体粉末与环氧树脂的混合物与悬浊液、固化剂质量比为1:10-20:0.2-0.5。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤三中所述多晶铁纤维为羰基铁单丝，直径为1-5μm，长度为50-500μm，其吸波频率为5Ghz-20Ghz。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：步骤三中所述多晶铁纤维与环氧树脂的质量比为1:8；

所述多晶铁纤维与环氧树脂的混合物与悬浊液、固化剂质量比为1:10-20:0.2-0.5。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池复合固体电解质薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤二、步骤三中所述固化剂为常用环氧树脂固化剂。

9.一种锂电池复合固体电解质薄膜，其特征在于：所述锂离子电池的电解质薄膜是由权利要求1~8任一项所述的制备方法制备得到。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括锂离子电池的电解质薄膜，所述锂离子电池的电解质薄膜为权利9所述的锂电池复合固体电解质薄膜。