[发明专利]一种无机-有机纳米复合固态电解质隔膜及其制备方法和应用

摘要

本发明公开一种无机‑有机纳米复合固态电解质隔膜及其制备方法和应用。该复合固态电解质是结合无机陶瓷固态电解质和有机聚合物电解质各自优势而形成的新型无机‑有机纳米复合材料，由负极保护层、支撑层、正极界面层三部分构成，其中支撑层起支撑作用，负极保护层主要成分是具有较好机械性能的无机固态电解质，能有效抑制锂枝晶生长，正极界面层主要由具有良好柔韧性的有机聚合物电解质构成，保证与活性物质良好接触并提供连续的离子传输通道。本发明通过在支撑层双面进行涂布处理制备了具有良好界面兼容性的复合固态电解质，工艺简单高效。该复合固态电解质可有效抑制枝晶、降低界面电阻，使固态锂金属电池具有较高的能量密度和较长的循环寿命。

主权项

1.一种无机‑有机纳米复合固态电解质隔膜，其特征在于：包括支撑层、保护层和界面层；支撑层选用聚合物无纺布，在其一面涂覆以含固态聚合物电解质和锂盐构成的界面层，在其另一面涂覆以固态聚合物电解质和无机陶瓷电解质颗粒保护层；所述界面层中锂盐和固态聚合物电解质的质量比为1:2‑1:4，界面层厚度为50‑150 μm；所述保护层中无机陶瓷电解质颗粒的平均粒径为0.01‑5.0 μm，保护层厚度为20‑50 μm，无机陶瓷电解质颗粒在保护层中的含量占85‑90 wt%。