[发明专利]一种适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质及制备方法与应用在审
申请号: | 202110769677.1 | 申请日: | 2021-07-07 |
公开(公告)号: | CN113675477A | 公开(公告)日: | 2021-11-19 |
发明(设计)人: | 邓远富;黎连生;段欢欢 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | H01M10/058 | 分类号: | H01M10/058;H01M10/0565;H01M10/0525 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;江裕强 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 适用于 4.5 固态 电池 对称 层状 聚合物 复合 电解质 制备 方法 应用 | ||
1.一种适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)正极侧电解质层的制备:将聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯、双三氟甲烷磺酰亚胺锂加入N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌处理,然后加入氧化物基离子导体,分散均匀,加入功能型锂盐添加剂,得到混合泥浆,将所述混合泥浆倒入模具中,挥发干燥,得到正极侧电解质层;
(2)负极侧电解质层的制备:将聚氧化乙烯、双三氟甲烷磺酰亚胺锂加入N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌处理,然后加入氧化物基离子导体,分散均匀,加入功能型锂盐添加剂,得到混合泥浆,将所述混合泥浆倒入模具中,挥发干燥,得到负极侧电解质层;
(3)将步骤(1)所述正极侧电解质层叠加在步骤(2)所述负极侧电解质层上,通过冷压处理,得到所述可适用于4.5V固态电池的非对称层状聚合物基复合全固态电解质;
步骤(1)所述混合泥浆中,按照质量份数计,包括:
步骤(1)所述功能型锂盐添加剂为氟化锂和二氟双草酸磷酸锂中的一种以上;步骤(1)所述混合泥浆中,氟化锂的质量份数为3份,二氟双草酸磷酸锂的质量份数为3-10份;
步骤(2)所述混合泥浆中,按照质量份数计,包括:
步骤(2)所述功能型锂盐添加剂为氟化锂和硝酸锂中的一种以上;步骤(2)所述混合泥浆中,氟化锂的质量份数为3份,硝酸锂的质量份数为5份。
2.根据权利要求1所述的适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)所述氧化物基离子导体均为Li7La3Zr2O12及其离子掺杂产物中的一种以上。
3.根据权利要求1所述的适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)所述搅拌处理的温度均为40-60℃,搅拌处理的时间为3-12h;步骤(1)和步骤(2)所述挥发干燥包括:先在温度为40-60℃、常压条件下干燥2-5h,再在温度为50-80℃的真空干燥条件下干燥12-48h。
4.根据权利要求1所述的适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述冷压成型的压力为5-10MPa。
5.一种由权利要求1-4任一项所述的制备方法制得的适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质。
6.权利要求5所述的适用于4.5V全固态电池的非对称层状聚合物基复合固态电解质在制备全固态锂电池中的应用。
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