[發明專利]一種固體鋰離子電解質及其制備方法

有效

• 申請號: 201610021559.1
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105470568B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 陳春華;于冉;鄒邦坤
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H01M10/0562
• 分類號: H01M10/0562;H01M10/0525
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種固體鋰離子電解質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)將第一固體鋰離子電解質前驅體粉末、第一分散劑、第一粘結劑與第一溶劑混合，得到第一混合漿料；

將所述第一混合漿料涂覆于襯底上，再置于第一絮凝劑中進行固化，得到第一固化膜；所述第一固化膜包括致密層以及與復合于所述致密層的多孔層，所述多孔層由多個與所述致密層垂直的直通孔形成；

b)將第二固體鋰離子電解質前驅體粉末、第二分散劑、第二粘結劑與第二溶劑混合，得到第二混合漿料；

將所述第二混合漿料涂覆于襯底上，再置于第二絮凝劑中進行固化，得到第二固化膜；所述第二固化膜包括致密層以及與復合于所述致密層的多孔層，所述多孔層由多個與所述致密層垂直的直通孔形成；

c)將所述第一固化膜的致密層和第二固化膜的致密層貼合熱壓，燒結，得到固體鋰離子電解質；

所述步驟a)與步驟b)沒有順序限制。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一固體鋰離子電解質和第二固體鋰離子電解質均包括致密層以及與復合于所述致密層的多孔層，所述多孔層包括多個與所述致密層垂直的直通孔。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述多孔層復合于致密層的一側或兩側。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述致密層的厚度為5～200μm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，

所述第一固體鋰離子電解質前驅體粉末和第二固體鋰離子電解質前驅體粉末選自Li₇La₃Zr₂O₁₂前驅體粉末；

所述第一分散劑和第二分散劑選自聚乙烯吡咯烷酮；

所述第一粘結劑和第二粘結劑獨立的選自聚醚砜、聚偏氟乙烯和聚芳砜中的一種或多種；

所述第一溶劑和第二溶劑選自N-甲基吡咯烷酮；

所述第一絮凝劑和第二絮凝劑選自水。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，

所述第一固體鋰離子電解質前驅體粉末的質量與第一溶劑、第一分散劑和第一粘結劑的總質量的比例為(50：50)～(80：20)；

所述第二固體鋰離子電解質前驅體粉末的質量與第二溶劑、第二分散劑和第二粘結劑的總質量的比例為(50：50)～(80：20)。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一溶劑、第一分散劑和第一粘結劑的質量比為(10-30)：(0.1-2.5)：(1-8)；

所述第二溶劑、第二分散劑和第二粘結劑的質量比為(10-30)：(0.1-2.5)：(1-8)。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述襯底選自載帶、銅箔或鋁箔。