[發(fā)明專利]一種表面為非晶態(tài)物質(zhì)的無機固體電解質(zhì)及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710833796.2 | 申請日: | 2017-09-15 |
| 公開(公告)號: | CN107611476B | 公開(公告)日: | 2020-03-31 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 許曉雄;張秩華;黃禎;趙嫣然;楊菁;陳少杰 | 申請(專利權(quán))人: | 浙江鋒鋰新能源科技有限公司 |
| 主分類號: | H01M10/0562 | 分類號: | H01M10/0562;H01M10/0525 |
| 代理公司: | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人: | 趙青朵 |
| 地址: | 315040 浙江省寧波市*** | 國省代碼: | 浙江;33 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 表面 晶態(tài) 物質(zhì) 無機 固體 電解質(zhì) 及其 制備 方法 | ||
1.一種表面為非晶態(tài)物質(zhì)的無機固體電解質(zhì)的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
A)采用熔融-淬冷法或高能球磨法制備與固態(tài)電解質(zhì)基體材料化學(xué)成分相同的非晶態(tài)物質(zhì);
B)將所述非晶態(tài)物質(zhì)、粘結(jié)劑和溶劑混合,得到復(fù)合材料漿料;
C)將所述復(fù)合材料漿料涂覆于所述固態(tài)電解質(zhì)基體材料的表面,去除溶劑和粘結(jié)劑并軟化所述非晶態(tài)物質(zhì),得到表面為非晶態(tài)物質(zhì)的無機固體電解質(zhì);
所述熔融-淬冷法為:
將固態(tài)電解質(zhì)基體材料粉碎,再在1200~1500℃的條件下保溫1~24小時后采用液氮進行淬冷,得到固態(tài)電解質(zhì)基體材料非晶塊體;
將所述固態(tài)電解質(zhì)基體材料非晶塊體粉碎,得到與固態(tài)電解質(zhì)基體材料化學(xué)成分相同的非晶態(tài)物質(zhì);
所述高能球磨法為:
將質(zhì)量比為(5~30):1的球磨球與固態(tài)電解質(zhì)基體材料置于球磨罐中以400~600rpm的轉(zhuǎn)速球磨1~50h,得到與固態(tài)電解質(zhì)基體材料化學(xué)成分相同的非晶態(tài)物質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述非晶態(tài)物質(zhì)、粘結(jié)劑和溶劑的質(zhì)量比為1:(2~5):8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述粘結(jié)劑選自纖維素硝酸酯,聚乙烯醇,聚偏氟乙烯,聚氧乙烯和羥基纖維素中的一種或多種;
所述溶劑選自水、乙醇、乙腈、四氫呋喃、丙酮、二甲基亞砜和松油醇中一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述軟化的溫度為500~700℃,所述軟化的時間為1~24 h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述固態(tài)電解質(zhì)基體選自NASICON結(jié)構(gòu)或鈣鈦礦結(jié)構(gòu),所述非晶態(tài)物質(zhì)選自非晶態(tài)磷酸鈦鋁鋰、非晶態(tài)磷酸鍺鋁鋰或非晶態(tài)鈦酸鑭鋰。
6.一種如權(quán)利要求1~5任意一項所述的制備方法制備得到的表面為非晶態(tài)物質(zhì)的無機固體電解質(zhì),其特征在于,包括固態(tài)電解質(zhì)基體以及復(fù)合于所述固態(tài)電解質(zhì)基體表面的非晶態(tài)物質(zhì)層,所述非晶態(tài)物質(zhì)為與固態(tài)電解質(zhì)基體材料化學(xué)成分相同的非晶態(tài)物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無機固體電解質(zhì),其特征在于,所述非晶態(tài)物質(zhì)層的厚度為0.1μm~50μm。
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