[发明专利]一种含双固体电解质层的二次电池

权利要求书

1.一种含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述二次电池包括正极层、第一隔离层、复合双极性电极层、第二隔离层和负极层；

所述复合双极性电极层包括电极集流体和电极活性物质层，所述电极集流体靠近第一隔离层的一面上设置有凹槽，另一面上设置有所述电极活性物质层；所述电极活性物质层包括锂离子材料；

所述第一隔离层包括钠离子固体电解质基层膜；

所述第二隔离层包括锂离子固体电解质基层膜；

所述正极层包括正极集流体和设置于所述正极集流体上的正极活性物质层，所述正极活性物质包括钠离子正极材料。

2.根据权利要求1所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述复合双极性电极层的电极集流体的材料包括铝；

优选地，所述凹槽的个数≥2；

优选地，所述凹槽在所述电极集流体上间歇排列；

优选地，所述凹槽的凹陷深度为3.0～10.0μm；

优选地，所述凹槽的凹陷宽度为6.0～30.0μm；

优选地，所述电极集流体的厚度为4.0～20.0μm。

3.根据权利要求1或2所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述凹槽内设置有含碳层；

优选地，所述含碳层包括硬碳和/或软碳；

优选地，所述含碳层的厚度为0.05～2.0μm；

优选地，所述凹槽与凹槽之间的凸起区域表面设置有电极绝缘层；

优选地，所述电极绝缘层的厚度为0.01～2.0μm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，

所述正极集流体包括铝金属箔材；

优选地，所述铝金属箔材中的铝含量≥99％；

优选地，所述正极活性物质层包括活性物质、电子导电添加剂、离子导电添加剂和粘结剂；

优选地，所述活性物质包括聚阴离子结构正极材料、普鲁士结构正极材料或层状氧化物结构正极材料中的任意一种；

优选地，所述活性物质为Na_0.99Ni_0.32Fe_0.33Mn_0.34O₂；

优选地，所述离子导电添加剂包括六方晶体结构的Na_1+xZr_2-yM_y(PO₄)₃化合物，M选自+2价、+3价、+4价或+5价的金属元素中一种或多种，0x≤0.4,0y≤0.3。

5.根据权利要求1-4任一项所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述第一隔离层还包括设置于所述钠离子固体电解质基层膜两侧上的功能涂层；

优选地，所述钠离子固体电解质基层膜包括钠离子导体陶瓷膜；

优选地，所述钠离子固体电解质基层膜的化学式为NaZr_1.8Si_0.2(PO₄)₃。

6.根据权利要求1-5任一项所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述第二隔离层还包括设置于所述锂离子固体电解质基层膜两侧上的功能涂层；

优选地，所述锂离子固体电解质基层膜包括锂离子固体电解质膜；

优选地，所述锂离子固体电解质基层膜的化学式为Li_1.33Ti_1.67Al_0.33(PO₄)₃。

7.根据权利要求1-6任一项所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述负极层包括负极集流体层，所述负极集流体层与第二隔离层相邻的一面上设置有负极凹槽。

8.根据权利要求7所述的含双固体电解质层的二次电池，其特征在于，所述负极集流体包括铜、镍或者含铜或含镍的合金；

优选地，所述负极集流体的厚度为2.0～10.0μm。