[發明專利]用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法

有效

• 申請號: 201910402309.6
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN110048157B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 張淵君;胡家強
• 申請（專利權）人: 河南固鋰電技術有限公司
• 主分類號: H01M10/0562
• 分類號: H01M10/0562;H01M10/0525
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 張璽

1.一種用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括如下步驟：

提供Li₂CO₃、La₂O₃以及Al₂O₃；

將所述Li₂CO₃、La₂O₃以及Al₂O₃混合，并進行第一球磨，得到第一混合粉；

對所述第一混合粉進行第一熱處理，得到第二混合粉；

對所述第二混合粉進行煅燒，得到第三混合粉；

提供Li₂CO₃、GeO₂、Al₂O₃以及Ti₃(PO₄)₄；

將所述Li₂CO₃、GeO₂、Al₂O₃以及Ti₃(PO₄)₄放入坩堝中進行煅燒，得到第四混合粉；

利用所述第四混合粉制備玻璃粉體；

提供SnSe₂，并將SnSe₂、所述第三混合粉以及所述玻璃粉體進行混合，得到第五混合粉；

對所述第五混合粉進行第二球磨，得到第六混合粉；

對所述第六混合粉進行第二熱處理，得到第七混合粉；以及

將所述第七混合粉冷卻至200-300℃，隨后對所述第七混合粉進行壓片和燒結，得到用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質片材。

2.如權利要求1所述的用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：其中，所述Li₂CO₃、La₂O₃以及Al₂O₃的摩爾比為(3-4)：1：(0.06-0.1)；并且其中，所述第一球磨的具體工藝為：球磨機轉速為700-1000rpm，球磨時間為10-20h，球料比為(25-30)：1。

3.如權利要求2所述的用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：對所述第一混合粉進行第一熱處理的具體工藝為：熱處理氣氛為純氧氣氣氛，熱處理溫度為600-700℃，熱處理時間為8-10h。

4.如權利要求3所述的用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：對所述第二混合粉進行煅燒的具體工藝為：煅燒溫度為900-940℃，煅燒時間為8-10h。

5.如權利要求4所述的用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：所述Li₂CO₃、GeO₂、Al₂O₃以及Ti₃(PO₄)₄的摩爾比為(10-15)：(20-30)：(2-4)：(10-15)，將所述Li₂CO₃、GeO₂、Al₂O₃以及Ti₃(PO₄)₄放入坩堝中進行煅燒的具體工藝為：煅燒溫度為800-900℃，煅燒時間為5-8h。

6.如權利要求5所述的用于全固態鋰離子電池的稀土摻雜的固體電解質的制備方法，其特征在于：利用所述第四混合粉制備玻璃粉體的具體步驟為：

將所述第四混合粉加熱至1550-1600℃，保溫1-2h，得到混合粉熔體；

將所述混合粉熔體倒入盛有足量液氮的不銹鋼模具，得到所述玻璃粉體。