【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電池，具體涉及一種固態電解質的制備及其固態電池。
技術介紹
1、傳統液態電池在低溫條件下，液態電池因電解液粘度增大，電導率降低、電解液/電極界面阻抗和電荷轉移阻抗增大、鋰離子遷移速率降低等原因導致性能下降。固態電解質電池則不存在電解質低溫凝固問題，同時高溫狀態受影響小、安全性高，因而具有更大工作溫度范圍，顯著優于液態電池。
2、現有專利cn117239216a提出將正極、負極、固態電解質溶液封裝于外殼內，經原位聚合固化得到全固態鋰離子電池。該方式雖然較為高效，但無法保證正負極間能形成穩定均質且厚度可靠的固態電解質層，安全性和一致性差。
3、現有專利cn111509186b中固態電解質涂層漿料在常溫下為固態并且在60～200℃形成氣體的物質，加熱的同時對形成固態電解質涂層的所述正極集流體的表面施加壓力進行壓實得到所述鋰離子固態電池正極。該方法同樣無法保證正極表面能形成穩定的均質且厚度可靠的電解質層。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種固態電解質的制備及其固態電池，以解決現有技術中導致的上述缺陷。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種固態電池，將正極片、固態電解質、負極片通過疊片的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
3、優選的，將正極片、固態電解質、負極片通過卷繞的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
4、一種正極片制備方法：包括以下步驟：
5、s
6、s2.在s1得到的材料中加入占粉體總重量44％的正極溶劑、0.1-1％分散劑、0.5-2％導電劑，攪拌混合0.5-2h，轉速為500-2000r/min，攪拌溫度為10-60℃；
7、s3.在s2得到的材料中加入占粉體總重量6％的正極溶劑，攪拌混合0.5-5h，轉速為1000-3000r/min，攪拌溫度為10-60℃，即得正極電極漿料；
8、s4.將步驟s3得到的漿料通過涂布機在10-120℃下均勻涂覆在集流體上，得到100-300μm厚度的活性物質薄片，后輥壓得到50-200μm的正極片。
9、一種負極片制備方法，包括以下步驟：
10、s5.稱取占粉體總重量90-99％負極活性物質、0-2％增稠劑a、1-5％導電劑、攪拌混合0.5-1h，轉速為500-1000r/min，攪拌溫度為10-60℃，混合均勻；
11、s6.在s5得到的材料中加入占粉體總重量40％的負極溶劑攪拌混合0.5-2h，轉速為500-1000r/min，攪拌溫度為10-60℃；
12、s7.在s6得到的材料中加入占粉體總重量40％的負極溶劑、1-5％粘結劑a攪拌混合0.5-5h，轉速為500-2000r/min，攪拌溫度為10-60℃，即得負極電極漿料；
13、s8.將步驟s7得到的漿料通過涂布機在10-110℃下均勻涂覆在集流體上，得到100-200μm厚度的活性物質薄片，后輥壓得到50-150μm的負極片。
14、一種固態電解質制備方法，包括以下步驟：
15、s9.稱取占粉體總重量50-95％氧化物固態電解質、1-5％粘結劑a、1-5％導電劑、攪拌混合0.5-1h，轉速為500-1000r/min，攪拌溫度為10-60℃，混合均勻；
16、s10.在s9得到的材料中加入占粉體總重量70％的正極溶劑，攪拌混合0.5-5h，轉速為1000-3000r/min，攪拌溫度為10-60℃，即得固態電解質電漿料；
17、s11.將步驟s10得到的漿料通過涂布機在10-90℃下均勻涂覆在得到的正極片上，單層涂層厚度0.5-10um，即可得到位于正極片上的固態電解質層。
18、優選的，所述正極活性物質包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、磷酸錳鐵鋰、三元材料中的一種或多種，所述粘結劑a、粘結劑b選自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丙烯酸樹脂、丁苯橡膠中的一種或多種，所述分散劑包括聚乙烯吡咯烷酮pvp和十六烷基三甲基溴化銨ctab中的一種或兩種。
19、優選的，所述負極活性物質包括石墨、硅氧、硅碳中的一種或多種，所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉、羧甲基纖維素鋰一種或多種。
20、優選的，所述氧化物固態電解質為li7la3zr2o12、li5la3nb2o12、li7la3sn2o12、li5la3ta2o12中的一種或多種。
21、優選的，所述電池包括液態鋰離子電池、鋰硫電池、鋰空氣電池、固液混合鋰電池或全固態鋰電池中的任一種。
22、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
23、1.本專利技術公開了一種氧化物方向的固態電解質及固態電池，固態電池的正極片包括正極集流體和固態電解質層，固態電解質層通過實驗驗證的各百分比的原料，通過先制備固態電解質漿料，后將漿料涂覆于正極片表面，可在常溫環境下確保了能形成穩定均質且厚度可靠的固態電解質層；
24、2.該方法電池去除重量占比約20％的固態電解液和隔膜，質量能量密度提升約28％，既具備高能密高安全的特質，又具有高離子電導率，環保，成本低的優點。
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1.一種固態電池，其特征在于：將正極片、固態電解質、負極片通過疊片的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
2.根據權利要求1所述的一種固態電池，其特征在于：將正極片、固態電解質、負極片通過卷繞的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
3.根據權利要求2所述的一種固態電池，其特征在于：所述正極片的制備包括以下步驟：
4.根據權利要求2所述的一種固態電解質，其特征在于：所述負極片的制備包括以下步驟：
5.根據權利要求2所述的一種固態電池，其特征在于：所述固態電解質的制備包括以下步驟：
6.根據權利要求3所述的一種正極片制備方法，其特征在于：所述正極活性物質包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、磷酸錳鐵鋰、三元材料中的一種或多種，所述粘結劑A、粘結劑B選自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丙烯酸樹脂、丁苯橡膠中的一種或多種，所述分散劑包括聚乙烯吡咯烷酮PVP和十六烷基三甲基溴化銨CTAB中的一種或兩種。
7.根據權利要求4所述的一種負極片制備方法，其特征在于：所述負極活性物質包括石墨、硅氧、硅碳中的一種或多種，所述增稠
8.根據權利要求5所述的一種固態電解質制備方法，其特征在于：所述氧化物固態電解質為Li7La3Zr2O12、Li5La3Nb2O12、Li7La3Sn2O12、Li5La3Ta2O12中的一種或多種。
9.根據權利要求2所述的一種固態電池，其特征在于：所述電池包括液態鋰離子電池、鋰硫電池、鋰空氣電池、固液混合鋰電池或全固態鋰電池中的任一種。
...【技術特征摘要】
1.一種固態電池，其特征在于：將正極片、固態電解質、負極片通過疊片的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
2.根據權利要求1所述的一種固態電池，其特征在于：將正極片、固態電解質、負極片通過卷繞的方式進行組裝，無需注入電解液，即可制得固態電池。
3.根據權利要求2所述的一種固態電池，其特征在于：所述正極片的制備包括以下步驟：
4.根據權利要求2所述的一種固態電解質，其特征在于：所述負極片的制備包括以下步驟：
5.根據權利要求2所述的一種固態電池，其特征在于：所述固態電解質的制備包括以下步驟：
6.根據權利要求3所述的一種正極片制備方法，其特征在于：所述正極活性物質包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、磷酸錳鐵鋰、三元材料中的一種或多種，所述粘...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙健，陶柱晨，王靈君，黃雅婷，吳鴻宇，
申請(專利權)人：蕪湖天弋能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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