[发明专利]复合固态电解质材料及其制备方法、复合固态电解质膜的制备方法以及固态电池

权利要求书

1.一种复合固态电解质材料，其特征在于，包括：

锂镧锆氧基固态电解质颗粒，以及包覆于所述锂镧锆氧基固态电解质颗粒表面的无定形固态电解质；其中，所述无定形固态电解质为0.5Li_3.75M_0.75P_0.25O₄-0.5Li₃BO₃，M选自Ge、Si或Al中的至少一种；

所述锂镧锆氧基固态电解质颗粒与所述无定形固态电解质的质量比为7:3-1:1。

2.一种复合固态电解质材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将锂镧锆氧基固态电解质颗粒与无定形固态电解质混合，并在烧结处理后得到所述复合固态电解质材料；其中，所述无定形固态电解质为0.5Li_3.75M_0.75P_0.25O₄-0.5Li₃BO₃，M选自Ge、Si或Al中的至少一种；

所述锂镧锆氧基固态电解质颗粒与所述无定形固态电解质的质量比为7:3-1:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在将锂镧锆氧基固态电解质颗粒与无定形固态电解质混合前，所述制备方法还包括：

对Li_3.75M_0.75P_0.25O₄和Li₃BO₃的混合物进行球磨处理，得到所述无定形固态电解质。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨处理中的气氛为氩气气氛，球磨时间45-60h，球磨速度350-500rpm。

5.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结处理为放电等离子体烧结处理。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述放电等离子体烧结处理中的烧结温度为380-430℃，烧结时间为50-65s，烧结压力为570-640MPa。

7.一种复合固态电解质膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将聚合物固态电解质以及权利要求1所述的复合固态电解质材料或根据权利要求2-6任一项的制备方法得到的复合固态电解质材料混合后，进行成膜处理，得到所述复合固态电解质膜。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物固态电解质包括聚偏氟乙烯-六氟丙烯和聚乙二醇，所述复合固态电解质材料、所述聚偏氟乙烯-六氟丙烯以及所述聚乙二醇的质量比为(30-45):(55-45):(15-10)。

9.一种固态电池，其特征在于，包括根据权利要求7或8所述的制备方法得到的复合固态电解质膜。