[发明专利]一种涂层浆料、涂层制备方法及其应用

说明书

本申请公开了一种涂层浆料、涂层制备方法及其应用。其中，涂层浆料，按质量份数包括80～90份的水性聚合物粘结剂的水溶液、以及10～20份的石墨粉。在本申请中，涂层浆料主要由水性聚合物、水和石墨粉组成，不含金属离子，可以直接涂覆在坩埚内壁。本申请利用涂层浆料制备形成涂层后，利用涂层的占位作用，可以将坩埚内壁与电解质材料隔离，防止电解质材料与坩埚内壁发生反应，进而也避免了磷酸盐类固体电解质与坩埚内壁的粘连，方便后续脱模。

技术领域

本发明涉及涂层领域，具体涉及一种涂层浆料、涂层制备方法及其应用。

背景技术

全固态锂电池因其具有较高的能量密度和安全性能成为下一代电池的焦点。作为固态锂电池技术的核心，固态电解质材料在很大程度上决定了电池的制备成本及各项性能参数。NASICON结构的磷酸盐类锂离子导体(如Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃、Li_1-xAl_xGe_2-x(PO₄)₃)因其综合性能良好、原材料来源广泛而成为最具应用前景的固态电解质材料之一。

目前产业界主要通过固相烧结工艺制备磷酸盐类固态电解质，通常采用氧化铝或莫来石坩埚，其在烧结过程中会产生H₃PO₄液体中间相，高温下的液相与坩埚(Al₂O₃、SiO₂等)长时间接触会发生反应，导致坩埚元素(Al、Si等)进入固态电解质中。上述问题是本发明亟需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了：一种涂层浆料、涂层制备方法及其应用。

根据第一方面，一种实施例中提供一种涂层浆料，按质量份数包括以下组分：

80～90份的水性聚合物粘结剂的水溶液、10～20份的石墨粉。

根据第二方面，一种实施例中提供一种利用上述涂层浆料制备涂层的方法，包括以下步骤：

配制水性聚合物粘结剂的水溶液；

将所述水性聚合物粘结剂的水溶液与石墨粉混合均匀，得到所述的涂层浆料；

将所述涂层浆料涂覆于目标面并烘干，得到涂层。

根据第三方面，一种实施例提供了一种坩埚，其内壁表面涂覆有涂层，所述涂层由上述涂层浆料涂覆后制得。

根据第四方面，一种实施例提供了上述涂层浆料在磷酸盐类固态电解质烧结过程中的应用。

在本申请中，涂层浆料主要由水性聚合物、水和石墨粉组成，不含金属离子，可以直接涂覆在坩埚内壁，不会对电解质材料造成元素污染。

本申请利用涂层浆料制备形成涂层后，利用涂层的占位作用，可以将坩埚内壁与电解质材料隔离，防止电解质材料与坩埚内壁发生反应，进而也避免了磷酸盐类固体电解质与坩埚内壁的粘连，方便后续脱模。

附图说明

图1为本申请实施例中设置有涂层的坩埚的结构示意图；

图2为本申请实施例六中样品1至样品6的XDR图；

附图标号说明：坩埚1、涂层2。

具体实施方式