[發明專利]一種無機快離子導體納米纖維及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 201911143176.1 | 申請日： | 2019-11-20 |
| 公開（公告）號： | CN110828754B | 公開（公告）日： | 2022-02-08 |
| 發明（設計）人： | 于清江;江柯成;陳先金;張傳建;唐文;姚毅;姜斌;龍繪錦 | 申請（專利權）人： | 江蘇正力新能電池技術有限公司 |
| 主分類號： | H01M50/44 | 分類號： | H01M50/44;H01M50/497;H01M10/0525;H01M10/0565 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 215500 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 無機 離子 導體 納米 纖維 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述復合全固態電解質薄膜包括第一高分子聚合物、鋰鹽以及無機快離子導體納米纖維；所述無機快離子導體納米纖維的制備方法包括：對紡絲前驅體溶液進行氣流氣泡紡絲，而后進行高溫燒結，得到所述無機快離子導體納米纖維；
所述氣流氣泡紡絲包括：對紡絲前驅體溶液施加氣流產生氣泡，而后將產生的氣泡破裂并拉伸噴射；產生所述氣泡用氣流速率為2-10 L/min，所述氣泡破裂的氣場中的氣流速率為400-1200 L/min；所述氣泡氣流紡絲的紡絲間距為10-25 cm；
所述紡絲前驅體溶液的制備方法包括：將金屬鹽和第二高分子聚合物加入有機溶劑中，混合，陳化，得到所述紡絲前驅體溶液；
所述紡絲前驅體溶液中金屬鹽的濃度為0.05-2.5 mol/L，所述紡絲前驅體溶液中第二高分子聚合物的濃度為0.03-0.20 kg/L，所述陳化的溫度為15-40℃，所述陳化的時間為6-12 h；
所述金屬鹽的化學式包括Li3xLa2/3-xTiO3、Li1+yAlyTi2-y(PO4)3或Li7-zLa3Zr2-zMzO12中的任意一種或至少兩種的組合，其中0.04＜x＜0.2，0.1＜y＜0.6，0＜z＜2，M為Ta、Nb或Bi中的任意一種。
2.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述第二高分子聚合物包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯乙酸脂、聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯或聚丙烯腈中的任意一種或至少兩種的組合。
3.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述第二高分子聚合物的數均分子量為20-150萬。
4.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述有機溶劑包括乙醇、乙二醇、異丙醇、乙酰丙酮、冰醋酸或
5.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述混合是在攪拌條件下進行的。
6.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述高溫燒結是在高溫爐內進行的。
7.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述制備方法還包括對氣流氣泡紡絲得到的纖維進行干燥。
8.根據權利要求7所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述干燥的溫度為50-100℃。
9.根據權利要求7所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述干燥的時間為5-15h。
10.根據權利要求1所述的復合全固態電解質薄膜，其特征在于，所述高溫燒結包括：第一步，以2-5℃/min的升溫速率從25℃升溫至500℃，保溫1-2 h；第二步，以5-10℃/min的升溫速率從500℃升溫至700-1000℃，保溫2-6 h；第三步，以5-10℃/min的降溫速率從700-1000℃降溫至25℃。
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