[發(fā)明專(zhuān)利]一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料及其制備方法和全固態(tài)鋰離子電池

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210345669.5
• 申請(qǐng)日: 2012-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103682354A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裴佳寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M4/62
• 分類(lèi)號(hào): H01M4/62;H01M10/42;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

1.一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，包括電極活性材料和設(shè)置在所述電極活性材料表面的包覆層，所述電極活性材料為正極活性材料或負(fù)極活性材料，所述包覆層的材料按重量份數(shù)計(jì)包括：0.1~20份聚合物單體與0.1~50份乙二醇衍生物形成的聚合物、0.1~10份鋰鹽、0.1~10份聚合引發(fā)劑和50~99.9份增塑劑，所述聚合物單體選自氟類(lèi)聚合物單體、醚類(lèi)聚合物單體、丙烯酸類(lèi)聚合物單體和丙烯腈類(lèi)聚合物單體中的一種或幾種。

2.如權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，所述氟類(lèi)聚合物單體為偏氟乙烯和/或偏氟乙烯-六氟丙烯，醚類(lèi)聚合物單體為環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷，丙烯酸類(lèi)聚合物單體為甲基丙烯酸甲酯。

3.如權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，所述乙二醇衍生物選自乙二醇單甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇丙烯酸酯和乙二醇二丙烯酸酯中的一種或幾種。

4.如權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，所述包覆層的材料還包括0.1~30份的添加劑，所述添加劑選自納米SiO₂、納米TiO₂、納米Al₂O₃、單層碳納米管、多層碳納米管、沸石、蒙脫石和分子篩ZSM-5中的一種或幾種。

5.如權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，包覆層的厚度為0.1~2000nm。、

6.如權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料，其特征在于，所述包覆層遠(yuǎn)離電極活性材料的一側(cè)不含有電極活性材料。

7.一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

按重量份數(shù)計(jì)，取0.1~20份聚合物單體、0.1~50份乙二醇衍生物、0.1~10份鋰鹽、0.1~10份聚合引發(fā)劑和50~99.9份增塑劑，配制得到混合溶液，所述聚合物單體選自氟類(lèi)聚合物單體、醚類(lèi)聚合物單體、丙烯酸類(lèi)聚合物單體和丙烯腈類(lèi)聚合物單體中的一種或幾種；

將所述混合溶液通過(guò)靜電紡絲法、電吹紡絲法、液相噴涂法或印刷法設(shè)置在電極活性材料表面，所述電極活性材料為正極活性材料或負(fù)極活性材料，隨后通過(guò)熱聚合法、電子束聚合法或紫外線(xiàn)聚合法在所述電極活性材料表面聚合生成包覆層，制得全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料。

8.如權(quán)利要求7所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料的制備方法，其特征在于，所述氟類(lèi)聚合物單體為偏氟乙烯和/或偏氟乙烯-六氟丙烯，醚類(lèi)聚合物單體為環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷，丙烯酸類(lèi)聚合物單體為甲基丙烯酸甲酯。

9.如權(quán)利要求7所述的一種全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料的制備方法，其特征在于，所述乙二醇衍生物選自乙二醇單甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇丙烯酸酯和乙二醇二丙烯酸酯中的一種或幾種。

10.一種全固態(tài)鋰離子電池，包括正極電極、負(fù)極電極和硫化物基固態(tài)電解質(zhì)，所述正極電極或負(fù)極電極包含權(quán)利要求1所述的全固態(tài)鋰離子電池復(fù)合型電極材料。