[發(fā)明專利]一種柔性全固態(tài)鋰離子二次電池及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710385193.0
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108933284B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李林;劉鳳泉;周建軍;方芳
• 申請（專利權(quán)）人: 北京師范大學(xué)
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/42;H01M10/0525
• 代理公司: 北京知元同創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞;牛艷玲

1.一種柔性全固態(tài)鋰離子二次電池的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

1）配制可凝膠體系；

2）將負(fù)極集流體、負(fù)極材料壓制成負(fù)極后置于步驟1）中的可凝膠體系中浸潤；或者將步驟1）中的可凝膠體系涂覆到負(fù)極集流體、負(fù)極材料壓制成的負(fù)極表面上；

3）將正極集流體、正極材料壓制成正極后置于步驟1）中的可凝膠體系中浸潤；或者將步驟1）中的可凝膠體系涂覆到正極集流體、正極材料壓制成的正極表面上；

4）將上述浸潤或涂覆后的負(fù)極、隔膜、正極在電池壓制模具中壓制成一體，形成注液前全固態(tài)電池，即所述柔性全固態(tài)鋰離子二次電池；

其中，可凝膠體系由以下組分組成：鋰鹽、醚類化合物、電解液的溶劑、無機(jī)納米顆粒和添加劑；所述鋰鹽的質(zhì)量百分含量大于等于20wt%且小于等于30wt%；所述醚類化合物的質(zhì)量百分含量大于等于70wt%且小于等于80wt%；所述電解液的溶劑的質(zhì)量百分含量大于等于0wt%且小于等于60wt%；所述無機(jī)納米顆粒的質(zhì)量百分含量大于等于0wt%且小于等于20wt%；所述添加劑的質(zhì)量百分含量大于等于0wt%且小于等于20wt%；

所述醚類化合物選自環(huán)狀醚類化合物或直鏈醚類化合物中的至少一種；所述添加劑選自聚酯或其共混物中的一種或幾種；所述直鏈醚類化合物的通式如式（1）所示：

R₁—O—(R₂—O)_n—R₃ 式（1）

其中，n為大于0的整數(shù)；

R₂選自直鏈或支鏈的C₁-C₆的亞烷基；所述R₂上的碳原子上的H被下述基團(tuán)中的至少一種取代：烷氧基、烷硫基、環(huán)烷基、環(huán)烷基氧基、環(huán)烷基硫基、雜環(huán)基、雜環(huán)基氧基、雜環(huán)基硫基、羥基、巰基、硝基、氨基、鹵素；

R₁和R₃相同或不同，彼此獨(dú)立地選自氫原子、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)基中的一種或多種；所述R₁和R₃的碳原子上的H被下述基團(tuán)中的至少一種取代：烷氧基、烷硫基、環(huán)烷基、環(huán)烷基氧基、環(huán)烷基硫基、雜環(huán)基、雜環(huán)基氧基、雜環(huán)基硫基、羥基、巰基、硝基、氨基、鹵素；

所述環(huán)狀醚類化合物選自含有一個氧、兩個氧、三個氧或更多氧的C₂~C₂₀環(huán)烷烴中的一種或多種；所述環(huán)烷烴為單環(huán)、稠合環(huán)、螺環(huán)或橋環(huán)；

所述鋰鹽選自六氟磷酸鋰、六氟砷酸鋰、高氯酸鋰、三氟甲基磺酸鋰、全氟丁基磺酸鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、鋁酸鋰、氯鋁酸鋰、氟代磺酰亞胺鋰、氯化鋰和碘化鋰中的一種或多種。