[发明专利]一种复合固体电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种复合固体电解质，其特征在于，所述复合固体电解质为表面用混合物电解质层修饰的无机氧化物电解质片，所述混合物电解质层为聚合物基体、碱金属盐和硫化物的混合物；

制备方法包括以下步骤：将聚合物基体、碱金属盐与溶剂混合，得到混合溶液；硫化物加入混合溶液，得到复合浆料；将复合浆料涂在无机氧化物电解质片的表面，干燥后除去溶剂，得到复合电解质。

2.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述硫化物为通式式(I)和式(II)中的一种或多种；

(100-a-b)Li₂S·aP₂S₅·bM　(I)；

其中，0<a<40，0≤b<40，M为P₂O₅、Li₃PO₄、LiO₂、SiO₂、Fe₂O₃、ZrO₂、ZnO、TiO₂、La₂O₃、Nb₂O₅和GeO₂中的一种或多种；

(100-y)[(100-x)Li₂S·xP₂S₅]·yN　(II)；

其中，0<x<40，0<y<40，N为LiI、LiBr、LiCl、LiO₂、SiO₂、ZrO₂、ZnO、TiO₂、La₂O₃、Nb₂O₅和GeO₂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述聚合物基体为聚氧乙烯、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈或其衍生物中的一种或多种，所述衍生物是指四种基体任意一种的衍生物。

4.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述碱金属盐为LiN(SO₂CF₃)₂、LiClO₄、LiN(SO₂F)₂、LiSO₃CF₃和LiB(C₂O₄)₂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述聚合物基体中重复单元与所述碱金属盐中碱金属离子的摩尔比为(5～30):1。

6.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述硫化物与聚合物基体的质量比为1:(5～100)。

7.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述无机氧化物电解质片为NASICON类型、石榴石结构、钙钛矿结构锂快离子导体的一种。

8.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述混合物电解质层的厚度为1-5μm。

9.根据权利要求1所述的复合固体电解质，其特征在于，所述复合浆料通过刮涂、旋涂或喷涂的方式覆盖于无机氧化物电解质片的表面。