硫化物固态电池正极极片及硫化物固态电池的制作方法

文档序号:22746840发布日期:2020-10-31 09:36阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种硫化物固态电池正极极片,包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面上的正极活性物质层,所述正极活性物质层包括正极活性材料和固态电解质;

其特征在于,

所述正极活性物质层还包括添加盐,所述添加盐在40~150℃发生吸热相变。

2.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐在60~110℃发生吸热相变。

3.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐的分解温度高于200℃。

4.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐选自碱金属的无机盐、碱金属的有机盐、碱金属的有机-无机复合盐中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐选自m-imide;其中,m为选自li、na、k、rb、cs中至少一种的阳离子,imide为下式(i)所示的磺酰亚胺阴离子,

式(i)中:

n选自0~4的整数;

x、y各自独立地选自f、cl、br、i或碳原子数为1~4的含氟烷基。

6.根据权利要求5所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐选自li[(fso2)2n]、na[(fso2)2n]、k[(fso2)2n]、rb[(fso2)2n]、cs[(fso2)2n]、li[(fso2)(cf3so2)n]、na[(fso2)(cf3so2)n]、k[(fso2)(cf3so2)n]、rb[(fso2)(cf3so2)n]、cs[(fso2)(cf3so2)n]、li0.4k0.6[(fso2)2n]、li0.4cs0.6[(fso2)(cf3so2)n]、li0.8cs0.2[(fso2)(cf3so2)n]中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述添加盐在所述正极活性物质层中的质量百分含量为0.1~20%,优选为1~10%。

8.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述正极活性材料选自橄榄石结构锂金属氧化物、层状结构锂金属氧化物、尖晶石结构锂金属氧化物、硫粉或上述材料的改性材料中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的硫化物固态电池正极极片,其特征在于,所述固态电解质选自硫化物固态电解质。

10.一种硫化物固态电池,包括:正极极片、负极极片、以及间隔设于所述正极极片和所述负极极片之间的固态电解质膜片,其特征在于,所述正极极片为权利要求1至9中任一项所述的硫化物固态电池正极极片。


技术总结
本发明提供一种硫化物固态电池正极极片及硫化物固态电池。所述硫化物固态电池正极极片包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面上的正极活性物质层,所述正极活性物质层包括正极活性材料、固态电解质以及添加盐,所述添加盐在40~150℃发生吸热相变。本发明还提供包括上述正极极片的硫化物固态电池。本发明的硫化物固态电池正极极片中添加了在40~150℃发生吸热相变的添加盐,在电池充放电过程中,可利用添加盐的相变吸热效应吸收正极极片中硫化物固态电解质的自身分解和副反应等放热过程产生的热量,从而降低由于电池温度急剧升高引发的热失控风险、提高硫化物固态电池体系的热安全性和循环稳定性。

技术研发人员:刘成勇;郭永胜;付佳玮;胡波兵
受保护的技术使用者:宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日:2019.04.29
技术公布日:2020.10.30
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