[發(fā)明專利]復(fù)合電解質(zhì)膜及其制備方法和應(yīng)用、固態(tài)鋰電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110309695.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112838266B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿振;廖文俊;王中馳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電氣集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/0562
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/0562;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 楊東明;鄒玲

1.一種復(fù)合電解質(zhì)膜，其包括固態(tài)電解質(zhì)層，所述固態(tài)電解質(zhì)層的一側(cè)或者兩側(cè)涂覆聚合物涂層；所述固態(tài)電解質(zhì)層包括無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)和聚合物基體，所述無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)涂覆于所述聚合物基體的兩側(cè)；

所述聚合物涂層的厚度為0.5~5μm；

所述固態(tài)電解質(zhì)層的厚度為5~15μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，

所述聚合物涂層中的聚合物選自聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯酸、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺、聚四氟乙烯、熱塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯類(lèi)和聚氯乙烯類(lèi)中的至少一種；

和/或，所述聚合物涂層還包括鋰鹽。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述聚合物涂層的厚度為1μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述鋰鹽選自六氟磷酸鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、高氯酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰和三氟甲磺酸鋰中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述聚合物涂層中的聚合物和所述鋰鹽的質(zhì)量比為（2~30）：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，

所述聚合物涂層和所述固態(tài)電解質(zhì)層的厚度比為1：（5~20）；

和/或，所述無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)的顆粒粒度為50-500nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)為氧化物系固態(tài)電解質(zhì)和/或硫化物系固態(tài)電解質(zhì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)為Nasicon結(jié)構(gòu)、鈣鈦礦結(jié)構(gòu)或石榴石結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合電解質(zhì)膜，其特征在于，所述無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)選自：Li_1+pAl_pGe_2-p(PO₄)₃、Li_1+mAl_mTi_2-m(PO₄)₃、Li_3qLa_2/3-qTiO₃、Li₇La₃Zr₂O₁₂、LiZr_2-rTi_r(PO₄)₃、Li_4-tGe_1-tP_tS₄、Li_7-2n-jA_nLa₃Zr_2-JBjO₁₂、Li_7-2n-2jA_nLa₃Zr_{2- j}C_jO₁₂、Li₇P₃S₁₁、Li_3-kD_kPS_4-uO_u、Li_2.58C_0.42B_0.58O₃和Li₂O-ZrO₂-SiO₂的一種或多種；其中，0≤p≤2，0≤q≤2/3，0≤r≤2，0≤m≤2，0≤t≤1，0≤n≤3，0≤j≤2，0≤k≤3，0≤u≤4，A為Ge和/或Al，B為Nb和/或Ta，C為T(mén)e和/或W。