[发明专利]一种高性能全固态锂离子电池及其制备方法

摘要

本发明公开一种高性能全固态锂离子电池及其制备方法，本发明的全固态锂离子电池制备方法解决了电解质与电极界面间硬接触的问题，提高了电解质与电极材料的活化程度，减小了电化学极化，明显的降低了电池内阻；锂超离子导体修饰的聚合物电解质贯穿于整个全固态锂离子电池体系，提高了锂离子的传输速率，提高全固态锂离子电池的倍率充放电能力；正、负极片涂布使用了与电解质相同的高分子聚合物为粘结剂，缩短了锂离子的扩散路经，有利于活性物质的容量发挥，显著提高了电池比能量，高达763Wh/Kg；同时高分子聚合物缓和了负极金属锂的不均匀充放电，抑制了锂结晶的生长，提高使用寿命，可循环使用1000次以上。

主权项

一种高性能全固态锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、将正极材料、锂超离子导体、导电碳、高分子聚合物按照70～80%：10～15%：5～10%：1～5%质量比例于有机溶剂中真空搅拌成正极混合浆料，涂布于铝箔上，晾干、压片、制成正极片；B、将熔融的金属锂和200～250℃的热硅油混合液在转速20000～30000r/min搅拌下形成均匀乳浊液，然后冷却到室温，过滤、洗涤、自然晾干得粒度为10～60µm的锂粉；C、将步骤B制得的锂粉、锂超离子导体、高分子聚合物按照80～90%：5～20%：1～5%质量比例于有机溶剂中真空搅拌成负极混合浆料，涂布于铜箔上，晾干、压片、制成负极片；D、按照高分子聚合物与锂超离子导体70～90%：10～30%的质量比例称取高分子聚合物加入到有机溶剂中，溶解完全后，加入锂超离子导体，搅拌、挥发溶剂成半固态溶胶状，得到聚合物电解质；E、将正极片、负极片于步骤D中的聚合物电解质中浸润、提拉、叠片，铝塑成薄片全固态锂离子电池。