[發(fā)明專利]一種全固態(tài)電池用正極及全固態(tài)電池

在審

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• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN115411217A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王劉振;楊容;徐國峰;史碧夢;弓勝民;柏祥濤;趙尚騫;王建濤
• 申請（專利權(quán)）人: 國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/13;H01M10/0562;H01M10/0565;H01M10/42
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 朱芳

1.一種全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述全固態(tài)電池用正極從上到下依次包括集流體層、導(dǎo)電耐酸腐蝕涂層和正極活性物質(zhì)層；所述正極活性物質(zhì)層含有鹵化物固態(tài)電解質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述導(dǎo)電耐酸腐蝕涂層為導(dǎo)電碳層、導(dǎo)電聚合物層、金層或銀層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述導(dǎo)電耐酸腐蝕涂層的厚度為0.01-10μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述正極活性物質(zhì)層的厚度為20-500μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述正極活性物質(zhì)層按重量百分含量計(jì)包括鹵化物固態(tài)電解質(zhì)2-50％、正極活性材料50-98％、粘結(jié)劑0.5-10％；

所述鹵化物固態(tài)電解質(zhì)的化學(xué)式為Li_aMX_b，其中，M選自Al、Ga、In、Sc、Y、La系元素中的一種或多種；X選自F、Cl、Br中的一種或多種；0≤a≤10；1≤b≤13；

所述正極活性材料選自鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰、富鋰錳基材料中的一種或多種；

所述粘結(jié)劑選自苯乙烯丁二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯丙烯酸酯、丙烯酸酯、丁苯橡膠、丁腈橡膠、硅膠、聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素鈉、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述正極活性物質(zhì)層按重量百分含量計(jì)還包括導(dǎo)電劑0.5-10％；所述導(dǎo)電劑選自導(dǎo)電炭黑、碳納米管、碳納米纖維、乙炔黑、導(dǎo)電石墨、石墨烯中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的全固態(tài)電池用正極，其特征在于，所述集流體層的厚度為5-50μm；所述集流體層的材質(zhì)為鋁、不銹鋼、鈦或鎳。

8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的全固態(tài)電池用正極的制備方法，其特征在于，原料經(jīng)干法壓制或噴涂在表面形成有導(dǎo)電耐酸腐蝕涂層的集流體上，后經(jīng)輥壓制成；或，將原料分散在溶劑中，采用濕法涂布在表面形成有導(dǎo)電耐酸腐蝕涂層的集流體上，后經(jīng)干燥、輥壓制成。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全固態(tài)電池用正極的制備方法，其特征在于，所述輥壓后極片的壓實(shí)密度＞2.0g/cm³；

所述干燥的溫度為100-200℃，時(shí)間為8-16h。

10.一種全固態(tài)電池，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的全固態(tài)電池用正極。