[發明專利]一種硫化物固態電解質及制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110711056.8
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113410515B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 劉延成;林堅業
• 申請（專利權）人: 高能時代（珠海）新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0562
• 分類號: H01M10/0562;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 肖薈萃

1.一種硫化物固態電解質，其特征在于，包括硫化物電解質和鹵素氧化劑，所述鹵素氧化劑以晶格摻雜的方式摻入到所述硫化物電解質的表層的晶格中；

所述鹵素氧化劑為I₂；

所述硫化物固態電解質的制備方法，包括以下步驟：

將所述硫化物電解質和所述鹵素氧化劑混合，反應，得到所述硫化物固態電解質；

所述反應的具體過程為：將所述硫化物電解質和所述鹵素氧化劑混合，在相對大氣壓-0.02~-0.06 MPa條件下升溫至50~150℃，反應1~5h，然后在相對大氣壓-0.09~-0.1 MPa條件下升溫至184~250℃，反應1~3h，得到電解質前驅體，將所述電解質前驅體在300~500℃條件下進行燒結6~12h，得到所述硫化物固態電解質。

2.根據權利要求1所述的硫化物固態電解質，其特征在于，所述硫化物電解質的表層的厚度小于等于50nm；所述鹵素氧化劑占所述硫化物電解質的質量分數為0.5~5%。

3.根據權利要求2所述的硫化物固態電解質，其特征在于，所述鹵素氧化劑占所述硫化物電解質的質量分數為1~3%。

4.根據權利要求1所述的硫化物固態電解質，其特征在于，所述硫化物電解質為Li₃PS₄、Li₄P₂S₆或Li_6-xPS_5-xY_x，其中Y為Cl、Br、I中的至少一種，x的范圍為0.5~2。

5.根據權利要求1所述的硫化物固態電解質，其特征在于，所述硫化物電解質的粒徑為0.5~5um。

6.權利要求1-5任一項所述的硫化物固態電解質在電池中的應用。

7.一種鋰離子電池，其特征在于，包括權利要求1-5任一項所述的硫化物固態電解質。