[發(fā)明專利]全固態(tài)鋰電池正極片及其制備方法以及全固態(tài)鋰電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011050438.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112086619B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳錫龍;趙偉;李素麗;李俊義;徐延銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海冠宇電池股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/131
• 分類號(hào): H01M4/131;H01M4/1391;H01M10/0525;H01M10/0562;H01M10/42
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 張娜;臧建明

1.一種全固態(tài)鋰電池正極片，包括正極集流體和涂覆于正極集流體上的功能層，其特征在于，所述功能層的原料包括含鋰活性材料、導(dǎo)電劑、固態(tài)電解質(zhì)及聚離子液體；

所述固態(tài)電解質(zhì)為L(zhǎng)i_aMX_bY_c，其中，M選自B、Al、Ga、In、Ta、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Sc、Y、Ti、Zr、V、Cr、Cu、Zn、Mg、Ca，X選自Cl^-、Br^-、I^-，Y選自O(shè)H^-、BF₄^-、PF₆^-、BOB^-、TFSI^-、FSI^-，其中1≤a≤4，b≠0，0≤c＜6，0＜b+c≤6；

所述聚離子液體選自咪唑型聚離子液體、季銨型聚離子液體、吡咯型聚離子液體中的至少一種；

所述咪唑型聚離子液體包括由鹵代烷和咪唑類原料合成的咪唑基鹵代鹽、咪唑基六氟磷酸鹽、咪唑基雙三氟甲基磺酰亞胺鹽中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全固態(tài)鋰電池正極片，其特征在于，所述固態(tài)電解質(zhì)選自Li₃BX₆、Li₃AlX₆、Li₃GaX₆、Li₃InX₆、Li₂SiX₆、Li₂GeX₆、Li₄ZnX₆、Li₃YX₆、Li₂TiX₆中的至少一種，其中X是Cl^-或Br。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全固態(tài)鋰電池正極片，其特征在于，所述咪唑基六氟磷酸鹽包括（1-丁基-3-乙烯基咪唑）六氟磷酸鹽，所述咪唑基雙三氟甲基磺酰亞胺鹽包括（1-戊基-3-乙烯基咪唑）雙三氟甲基磺酰亞胺鹽、（1-己基-3-乙烯基咪唑）雙三氟甲基磺酰亞胺鹽、（1-十二烷基-3-丙烯基咪唑）雙氟甲基磺酰亞胺鹽中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全固態(tài)鋰電池正極片，其特征在于，

所述季銨型聚離子液體由季銨鹽和含氟鋰鹽合成的離子液體產(chǎn)物與第一酯類原料聚合得到；其中，季銨鹽包括甲基丙烯酰氧乙基三甲氧基鹵化銨，含氟鋰鹽包括LiPF6、LiTFSI和LiFSI中的至少一種，第一酯類原料包括聚乙二醇甲基丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、三羥基丙烷二丙烯酸酯、季戊四醇四巰基乙酸酯、三乙醇胺硼酸酯中的至少一種；和/或，

所述吡咯型聚離子液體包括由鹵代烷和吡咯合成的離子液體產(chǎn)物與第二酯類原料聚合得到的第一吡咯型聚離子液體和/或由所述第一吡咯型聚離子液體經(jīng)含氟鋰鹽陰離子交換得到的第二吡咯型聚離子液體；其中，第二酯類原料包括聚乙二醇單甲醚丙烯酸酯和聚乙二醇硼酸酯中的至少一種；鹵代烷包括溴代烷，含氟鋰鹽包括LiPF₆、LiTFSI和LiFSI中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極片，其特征在于，所述功能層的原料中，聚離子液體的質(zhì)量含量為0.5%-10%。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正極片，其特征在于，所述功能層的原料中，聚離子液體的質(zhì)量含量為0.5%-10%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極片，其特征在于，所述功能層的原料中，含鋰活性材料的質(zhì)量含量為60-90%，和/或，導(dǎo)電劑的質(zhì)量含量為1-5%，和/或，固態(tài)電解質(zhì)的質(zhì)量含量為3-20%。

8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的正極片，其特征在于，所述功能層的原料中，含鋰活性材料的質(zhì)量含量為60-90%，和/或，導(dǎo)電劑的質(zhì)量含量為1-5%，和/或，固態(tài)電解質(zhì)的質(zhì)量含量為3-20%。