[发明专利]一种复合电解质层的制备方法和固态电池

权利要求书

1.一种复合电解质层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，S1、将具有锂离子传导能力的无机固态电解质粉体与有机聚合物粉体按一定质量比混合均匀，得到复合电解质粉体；S2、将步骤1中的复合电解质粉体通过静电粉末喷涂装置均匀地喷涂到正极片和/或负极片上；S3、将喷涂后的正极片和/或负极片进行热处理，之后自然冷却；

其中，具有锂离子传导能力的所述无机固态电解质材料为NASICON型LiM₂(PO₄)₃，M=Ti、Ge、Hf，Li_1.4Al_0.4Ti_1.6(PO₄)₃ (LATP)，Li_1.5Al_0.5Ge_1.5(PO₄)₃ (LAGP)；钙钛矿型Li_0.34La_0.56TiO₃，Li_0.5La_0.5TiO₃；LISICON型Li₁₄Zn(GeO₄)₄；石榴石型Li₅La₃M₂O₁₂ ,M = Nb 或Ta、Li₆ALa₂M₂O₁₂ ,A = Ca，Sr 或Ba; M = Nb 或 Ta、Li_5.5La₃M_1.75B_0.25O₁₂ ,M=Nb或Ta；B=In或Zr、Li₇La₃Zr₂O₁₂、Li_7.06M₃Y_0.06Zr_1.94O₁₂ ,M = La，Nb或Ta；反钙钛矿型Li₃OCl和硫化物Li₁₀GeP₂S₁₂、Li₂S-SiS₂、Li₂S-P₂S₅、70Li₂S-30P₂S₅中的一种或多种；

所述有机聚合物粉体为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种；

S2中喷涂过程中控制的电压为50KV~70KV，喷枪口与极片的距离为100mm~200mm，喷涂角度80°~90°，S3中的热处理为热等静压操作或熔融塑化操作，热等静压操作的温度控制于50~150℃，压力控制于0.1 MPa ~0.5MPa，热压时间为5min~30min，熔融塑化操作是将涂布于正极片和/或负极片上的复合电解质粉体熔融，然后放于氮气环境中自然冷却。

2.根据权利要求1所述的一种复合电解质层的制备方法，其特征在于：所述无机固态电解质粉体与有机聚合物粉体的粒径为0.1~30μm。

3.根据权利要求1所述的一种复合电解质层的制备方法，其特征在于：无机固态电解质粉体与有机聚合物粉体的质量比为（1~20）：1。

4.一种固态电池，其特征在于：包含用权利要求1至3中任意一项权利要求所述的一种复合电解质层的制备方法制成的复合电解质层。