[發(fā)明專利]一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010501708.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN111600070B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白瑩;郜蒙蒙;趙慧玲;郁彩艷;尹延鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M10/056
• 分類號(hào): H01M10/056;H01M10/058;H01M10/0525;H01M10/42;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41125
• 代理人: 張真真

1.一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，由LATP固態(tài)電解質(zhì)和聚合物固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合，其中所述復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)具有以雙通AAO模板為骨架的納米線結(jié)構(gòu)，所述LATP固態(tài)電解質(zhì)和聚合物固態(tài)電解質(zhì)填充滿雙通AAO模板的通孔，所述雙通AAO模板通孔中的所述納米線結(jié)構(gòu)由第一部分和第二部分組成，所述第一部為LATP固態(tài)電解質(zhì)，所述第二部分為聚合物固態(tài)電解質(zhì)，所述第一部分位于與鋰電池正極接觸端，所述第二部分位于與鋰金屬負(fù)極接觸端；

該復(fù)合固態(tài)電解的制備方法，包括如下步驟：第一步，雙通AAO模板預(yù)處理，在抽真空的狀態(tài)下先對(duì)雙通AAO模板進(jìn)行加熱，以除掉其中的水分和雜質(zhì)，然后保持負(fù)壓冷卻至室溫；第二步，通過噴注方式將適量的LATP前驅(qū)體溶液注入雙通AAO模板通孔的第一端；第三步，執(zhí)行完所述第二步后，立刻煅燒進(jìn)行第一次成型，形成復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)納米線的第一部分，所述第一部分未填充滿雙通AAO模板通孔，距雙通AAO模板通孔的第二端具有一定的距離；第四步，通過噴注方式在雙通AAO模板的第二端注滿聚合物電解質(zhì)溶液；第五步，第二次成型，多次重復(fù)第四步和第五步驟，在雙通AAO模板通孔的第二端，形成復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)納米線的第二部分，其中二次成型工藝為煅燒或干燥，且最終復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)納米線第二部分占所述納米線總長度的0.03 - 1%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述LATP為Li_1.4Al_0.4Ti_1.6(PO₄)₃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述聚合物為聚乙二醇（PEO）、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）、LiClO₄中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述雙通AAO模板的通孔的孔徑為100 - 300 nm，長度為100 - 150 μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述雙通AAO模板骨架的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)的20 - 40％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述LATP電解質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)50 - 75％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，所述LATP的粒徑為10 - 30 nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合納米線固態(tài)電解質(zhì)，其特征在于，在所述固態(tài)電解質(zhì)中，所述雙通AAO模板骨架的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)的40％，所述第二部分的長度占所述納米線總長度的0.1%。