[發明專利]一種鋰離子電池復合電解質及其制備方法和鋰離子電池

有效

• 申請號: 201610377510.X
• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN107452983B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 馬永軍;謝靜;宋威;易觀貴;茍容;郭姿珠
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M10/056
• 分類號: H01M10/056;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電池復合電解質，其特征在于，所述復合電解質由硫化物固態電解質以及可發生塑性變形的有機鋰鹽組成，所述有機鋰鹽選自醇鋰、酯鋰以及無水酸鋰中的一種或多種，所述有機鋰鹽包覆在硫化物固態電解質顆粒的表面和/或填充在硫化物固態電解質顆粒的間隙中。

2.根據權利要求1所述的復合電解質，其特征在于，所述醇鋰選自甲醇鋰、乙醇鋰中的一種或兩種；所述酯鋰選自乙烯二碳酸鋰、碳酸甲酯鋰、碳酸乙酯鋰、亞乙烯二碳酸鋰、丙烯二碳酸鋰中的一種或多種；所述無水酸鋰選自甲酸鋰、草酸鋰、硬脂酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰中的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的復合電解質，其特征在于，所述有機鋰鹽選自甲醇鋰、乙醇鋰、乙烯二碳酸鋰、碳酸甲酯鋰、碳酸乙酯鋰、硬脂酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰中的一種或多種。

4.根據權利要求3所述的復合電解質，其特征在于，所述有機鋰鹽選自甲醇鋰、乙醇鋰中、雙草酸硼酸鋰中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的復合電解質，其特征在于，所述硫化物固態電解質選自玻璃態的硫化物固態電解質、結晶態的硫化物固態電解質或玻璃陶瓷態的硫化物固態電解質中的一種或多種。

6.根據權利要求5所述的復合電解質，其特征在于，所述玻璃態的硫化物固態電解質選自玻璃態的70Li2S-30P2S5、玻璃態的75Li2S-25P2S5、玻璃態的80Li2S-20P2S5中的一種或多種；所述玻璃陶瓷態的硫化物固態電解質選自玻璃陶瓷態的70Li2S-30P2S5、玻璃陶瓷態的75Li2S-25P2S5、玻璃陶瓷態的80Li2S-20P2S5中的一種或多種；所述結晶態的硫化物固態電解質選自結晶態的Li3PS4、結晶態的Li4SnS4、結晶態的Li4GeS4、結晶態的Li10SnP2S12、結晶態的Li10GeP2S12、結晶態的Li10SiP2S12、結晶態的Li7P3S11中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的復合電解質，其特征在于，以所述復合電解質的總質量為基準，所述有機鋰鹽的含量為0.1~50%。

8.一種復合電解質的制備方法，其特征在于，將硫化物固態電解質和可發生塑性變形的有機鋰鹽在惰性氣氛下進行固相混合使有機鋰鹽包覆在硫化物固態電解質顆粒的表面和/或填充在硫化物固態電解質顆粒的間隙中，所述有機鋰鹽選自醇鋰、酯鋰以及無水酸鋰中的一種或多種。

9.根據權利要求8所述的復合電解質的制備方法，其特征在于，所述硫化物固態電解質與可發生塑性變形的有機鋰鹽之間的固相混合采用球磨、砂磨或者研磨的方式。

10.根據權利要求9所述的復合電解質的制備方法，其特征在于，所述硫化物固態電解質與可發生塑性變形的有機鋰鹽之間的固相混合采用球磨的方式，所述球磨的速度為150~450rpm，球磨時間為2~40h。

11.一種鋰離子電池，包括電池殼體以及位于電池殼體內的電芯，所述電芯包括正極、負極以及位于正極和負極之間的電解質，其特征在于，所述電解質為權利要求1-7任意一項所述的復合電解質或權利要求8-10任意一項所述的復合電解質的制備方法制備得到的復合電解質。