[发明专利]一种全固态电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种全固态电池，具体涉及一种由正极层、负极层和固体电解质层组成的一种全固态电池。

背景技术

近年来，电池作为便携式电子设备和储能用的电源，电池的需求大幅度的扩大，具有这些用途的电池，一直以来使用有机溶剂等电解质作为用于使离子移动的介质。在以上电池的使用过程中，存在电解液泄漏这样的危险性和存在用于电解液的有机溶剂等是可燃性物质这样的问题。因此，电池使用固体电解质来代替电解液是电池发展的方向之一，不断开发一种固体电解质，且其它构成要素也由固体构成的全固态电池。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，现提供一种具有与电解液电池相同放电容量且能提高循环稳定性的全固态电池。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种全固态电池，其创新点在于：包括固体电解质层、正极层和负极层，所述正极层和负极层分别设置在固体电解质层的上下端面，所述负极层通过粘结剂与固体电解质层相粘结。

进一步的，所述负极层由铜箔以及涂覆在铜箔上面的石墨层组成，所述石墨层的成分为：石墨、糊化剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶、导电剂SuperP和石墨烯，所述石墨、糊化剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶、导电剂SuperP和石墨烯的质量比为100：1.5:4.8:0.5:0.5。

进一步的，所述正极层由铝箔以及涂覆在铝箔上面的含锂的磷酸化合物层组成，所述磷酸化合物层的成分为：粘结剂聚偏氟乙烯、导电剂SuperP、石墨烯和石墨KS-6以及含锂的磷酸化合物，所述粘结剂聚偏氟乙烯、导电剂SuperP、石墨烯和石墨KS-6以及含锂的磷酸化合物的质量比为3:1:1:1:100。

进一步的，所述固态电解质的成分为：聚乙二醇-丙烯腈共聚物、导电剂SuperP、石墨烯和粘结剂羧甲基纤维素钠以及含锂的磷酸化合物，所述聚乙二醇-丙烯腈共聚物、导电剂SuperP、石墨烯和粘结剂羧甲基纤维素钠以及含锂的磷酸化合物的质量比为50:2:2:5:30。

本发明的有益效果如下：本发明将作为负极的电极活性物质使用不含锂的石墨层，并将含锂的固体电解质通过粘结剂粘结到负极表层来制作全固态电池，从而不仅具有与使用电解液相同程度的放电容量，而且能提高循环稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

如图1所示为本发明的结构示意图，一种全固态电池，包括固体电解质层2、正极层1和负极层3，正极层1和负极层3分别设置在固体电解质层2的上下端面，负极层3通过粘结剂与固体电解质层2相粘结。

负极层3由铜箔以及涂覆在铜箔上面的石墨层组成，石墨层的成分为：石墨、糊化剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶、导电剂SuperP和石墨烯；石墨、糊化剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶、导电剂SuperP和石墨烯的质量比为100：1.5:4.8:0.5:0.5。

正极层1由铝箔以及涂覆在铝箔上面的含锂的磷酸化合物层组成，磷酸化合物层的成分为：粘结剂聚偏氟乙烯、导电剂SuperP、石墨烯和石墨KS-6以及含锂的磷酸化合物；粘结剂聚偏氟乙烯、导电剂SuperP、石墨烯和石墨KS-6以及含锂的磷酸化合物的质量比为3:1:1:1:100。

固态电解质2的成分为：聚乙二醇-丙烯腈共聚物、导电剂SuperP、石墨烯和粘结剂羧甲基纤维素钠以及含锂的磷酸化合物；聚乙二醇-丙烯腈共聚物、导电剂SuperP、石墨烯和粘结剂羧甲基纤维素钠以及含锂的磷酸化合物的质量比为50:2:2:5:30。

本发明将作为负极的电极活性物质使用不含锂的石墨层，并将含锂的固体电解质通过粘结剂粘结到负极表层来制作全固态电池，从而不仅具有与使用电解液相同程度的放电容量，而且能提高循环稳定性。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。