一种用于全固态电池的柔性电解质层及其制备方法与流程

文档序号:12480748阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于全固态电池的柔性电解质层,其特征在于,以柔性膜作为电解质层的支撑,固体电解质附着于所述柔性膜的至少一侧表面和/或孔中。

2.根据权利要求1所述的柔性电解质层,其特征在于,所述固体电解质为:[(100-x)Li2S-xP2S5]-yM,其中0<x<50,0≤y<20,所述M为硫化锗、磷酸锂、氧化锂、氧化锗、氧化硅或氧化铝中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的柔性电解质层,其特征在于,所述固体电解质为(100-x)Li2S-xP2S5,其中20≤x≤30。

4.根据权利要求1所述的柔性电解质层,其特征在于,所述固体电解质为为(100-x)Li2S-xP2S5-yGeS2、(100-x)Li2S-xP2S5-yLi3PO4、(100-x)Li2S-xP2S5-yLi2O中的一种,其中10<x<20,10<y<20。

5.根据权利要求1所述的柔性电解质层,其特征在于,所述的柔性膜为醋酸纤维素膜、聚四氟乙烯膜或聚氯乙烯膜。

6.根据权利要求1或5所述的柔性电解质层,其特征在于,所述柔性膜为多孔膜,孔径为10μm~1mm。

7.根据权利要求6所述的柔性电解质层,其特征在于,所述柔性膜的孔径为40μm~500μm。

8.权利要求1~7任意一项所述用于全固态电池的柔性电解质层的制备方法,特征在于,至少包括以下步骤:

(1)固体电解质层的制备:将固体电解质与分散介质混合成浆料,将所述浆料涂抹在衬底上,干燥后得到成膜于所述衬底上的固体电解质层;

(2)固体电解质层的压制转移:将所述固体电解质层未与衬底接触的一侧表面与柔性膜接触,加压粘合,优选沿接触面垂直的方向加压粘合,随后将所述衬底剥离,即得。

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述固体电解质在所述浆料中的质量百分比为0.1~70%。

10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述固体电解质在所述浆料中的质量百分比为10~40%。

11.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述分散介质为脂肪烃、芳香烃、叔胺、醚类、硫醇、四个碳以上的羧酸与四个碳以上的醇缩合得到的酯中的一种或几种。

12.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述分散介质为正庚烷、甲苯、丁酸丁酯、乙醚中的一种或几种。

13.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述浆料在混合过程中加入粘结剂;所述粘结剂选自橡胶粘合剂、树脂粘合剂中的一种或几种。

14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述粘结剂在所述浆料中的质量百分比为0.1~30%。

15.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述粘结剂在所述浆料中的质量百分比为1~10%。

16.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述衬底为金属箔材或薄片。

17.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述衬底为铝箔、铜箔或镍箔。

18.根据权利要求8~17任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述加压粘合的压力为1~400MPa;和/或,所述加压粘合时的温度为0~300℃。

19.根据权利要求18所述的制备方法,其特征在于,所述加压粘合的压力为10~100MPa,所述加压粘合时的温度为25~100℃。

20.包含权利要求1~7任意一项所述柔性电解质层或权利要求8~19任意一项所述方法制备所得柔性电解质层的全固态电池。

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