[發明專利]一種雙極性集流體及由其組裝的雙極性固態鋰二次電池在審
| 申請號： | 201711477580.3 | 申請日： | 2017-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108110257A | 公開（公告）日： | 2018-06-01 |
| 發明（設計）人： | 鐘海;麥耀華 | 申請（專利權）人： | 暨南大學 |
| 主分類號： | H01M4/66 | 分類號： | H01M4/66;H01M10/05;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 雷月華;陳燕嫻 |
| 地址： | 510632 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 雙極性集流體 固態鋰二次電池 雙極性 碳材料 聚合物 聚丙烯 組裝 聚苯乙烯 聚乙烯 固態電解質膜 低密度材料 復合導電膜 聚合物材料 聚碳酸樹脂 雙極性電極 疊層組裝 化學電源 交替疊加 碳納米管 電池堆 金屬鋁 金屬銅 鋰電池 調控 炭黑 制備 電池 優化 | ||
1.一種雙極性集流體，其特征在于，由聚合物和導電碳材料組成，所述聚合物為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸樹脂，所述導電碳材料為炭黑、碳納米管或Super P，導電碳材料含量為10～25wt％。
2.一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，由如下步驟制備得到：
(1)制備只含有正極層的電極：將鋰電池正極漿料涂覆到厚度為10～100μm的權利要求1所述雙極性集流體上，烘干后獲得只含正極層的電極；正極層單位面積質量為3～20mg。
(2)制備只含有負極層的電極：將厚度為1～20μm的鋰電池負極材料壓制到厚度為10～100μm的權利要求1所述雙極性集流體上；
(3)制備雙極性電極：將步驟(1)所獲得的只含有正極層的電極的空白一側壓制上厚度為1～20μm的鋰電池負極材料，獲得一側為正極層，另一側為負極層的雙極性電極；
(4)組裝雙極性固態鋰二次電池：
在步驟(1)所制備的只含有正極層的電極正極側上交替疊加鋰電池用固態電解質膜和步驟(3)所制備的雙極性電極，然后將步驟(2)制備的只有負極層的電極壓制到鋰電池用固態電解質膜的空白一側上，得到兩層或多層疊片組裝而成的雙極性固態鋰二次電池。
3.根據權利要求2所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，步驟(1)所述烘干溫度為為50～100℃，步驟(4)所述疊加施加的壓力為2～20MPa。
4.根據權利要求2所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，所述鋰電池正極漿料由正極材料、導電劑、鋰鹽、粘結劑和溶劑組成；所述正極材料為LiCoO
5.根據權利要求4所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，所述正極材料、導電劑、鋰鹽、粘結劑和溶劑的質量比為70％:11％:9％:10％。
6.根據權利要求2所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，步驟(2)和(3)所述鋰電池負極材料為金屬鋰或鋰硼合金。
7.根據權利要求2所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，所述鋰電池用固態電解質膜主要由氧化物固態電解質和有機聚合物固態電解質組成，其中氧化物固態電解質的含量為55％～95wt％；所述氧化物固態電解質為LAGP、LATP、LLZO或LLTO；所述有機聚合物固態電解質為EO鏈段與Li離子比例為(20～3):1，重均分子量為5～100萬的PEO/LiTFSI。
8.根據權利要求7所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，所述鋰電池用固態電解質膜的制備方法如下：向溶解了所述PEO/LiTFSI有機聚合物固態電解質的THF溶液的中加入氧化物固態電解質，混合攪拌均勻，然后將漿料均勻涂覆在聚四氟乙烯為基底的支撐載體上面，待晾干后再烘干處理，剝離支撐載體獲得固態電解質膜。
9.根據權利要求8所述的一種雙極性固態鋰二次電池，其特征在于，所述鋰電池用固態電解質膜的制備方法中，攪拌溫度為40～90℃，烘干溫度為50～100℃。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于暨南大學，未經暨南大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201711477580.3/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
