[發明專利]固態電解質及其制備方法和固態電池

在審

• 申請號: 202110317524.3
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112993390A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 李艷紅;熊偉強;石興菊;謝普;梁世碩
• 申請（專利權）人: 昆山寶創新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0562
• 分類號: H01M10/0562;H01M10/052
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 劉方

1.一種固態電解質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)取氧化物固態電解質和助劑混合得到電解質混合料，所述助劑包括穩定助劑和任選添加的鋰源，所述穩定助劑為在50～1300℃受熱分解的含氟化合物，所述含氟化合物為含氟鋰鹽或含氟氨鹽；

(2)將所述電解質混合料在800～1300℃進行燒結，制得穩定相電解質；

(3)將所述穩定相電解質與HF反應。

2.根據權利要求1所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，所述穩定助劑選自六氟磷酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、氟化銨、氟化氫銨中的至少一種；優選地，所述助劑占所述氧化物固態電解質的質量分數為0.1～1.5wt％。

3.根據權利要求1所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，所述氧化物固態電解質選自石榴石型固態電解質、鈣鈦礦型固態電解質中的至少一種，所述穩定助劑的加入量占所述助劑的質量分數為50～100％。

4.根據權利要求1所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，所述氧化物固態電解質為NACISION型固態電解質，所述穩定助劑的加入量占所述助劑的質量分數為40～70％。

5.根據權利要求1至4任一項所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，步驟(3)具體為：向所述穩定相電解質通入HF蒸汽。

6.根據權利要求1至4任一項所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，步驟(3)具體為：將所述穩定相電解質和含氟不穩定物置于封閉體系中，向所述封閉體系中通入水蒸汽，所述含氟不穩定物能夠與所述水蒸汽反應形成HF；優選地，所述含氟不穩定物選自氟化氫銨、氟化銨、雙氟磺酰亞胺鋰、六氟磷酸鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰中的至少一種；優選地，所述含氟不穩定物的加入量占所述氧化物固態電解質的質量分數為2～40％。

7.根據權利要求1至4任一項所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，在燒結前還包括對所述電解質混合料進行成型的步驟；優選地，所述成型的方式為壓片成型。

8.根據權利要求1至4任一項所述的固態電解質的制備方法，其特征在于，所述鋰源為氫氧化鋰、氯化鋰、硝酸鋰、硫酸鋰、碳酸鋰中的至少一種；優選地，所述鋰源為氫氧化鋰。

9.一種固態電解質，其特征在于，根據權利要求1至8任一項所述的固態電解質的制備方法制得。

10.一種固態電池，其特征在于，包括權利要求9所述的固態電解質。