[发明专利]一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法

权利要求书

1.一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，所述硫化物电解质固态电池包括依次叠合的正极层(1)、硫化物固体电解质层(2)和负极层(3)，其特征在于，包括以下制备步骤：

①、电极层的制备

正极层(1)：将正极活性材料粉体+硫化物固体电解质粉体分散于正极用有机溶剂中制成正极浆料，将正极浆料涂覆于正极箔片上，烘干正极用有机溶剂，形成正极层(1)；

负极层(3)：将负极活性材料粉体+硫化物固体电解质粉体分散于负极用有机溶剂中制成负极浆料，将负极浆料涂覆于负极箔片上，烘干负极用有机溶剂，形成负极层(3)；

②、硫化物固体电解质浆料的制备

将硫化物固体电解质粉体分散于电解质用有机溶剂中，制成硫化物固体电解质浆料；

③、电芯的制备

在正极层(1)/负极层(3)上流延硫化物固体电解质浆料，再将负极层(3)/正极层(1)铺装于硫化物固体电解质浆料的上方，干燥硫化物固体电解质至粘稠状，在190℃-210℃的温度下边辊压边干燥，得到压合为一体的正极层(1)-硫化物固体电解质层(2)-负极层(3)，即为预制电芯；

④、电压和/或电流处理

将预制电芯接入6-15V电压和/或0.01-0.2C电流，电压处理20s-40s和/或电流循环1-2周，至所述硫化物固体电解质层(2)在与所述正极层(1)接触的一侧形成有正极融合层(4)，硫化物固体电解质层(2)在与所述负极层(3)接触的一侧形成有负极融合层(5)，得到成品电芯；

⑤、电池组装

在成品电芯上安装极耳并以铝塑膜包覆，安装电池外盒，得到最终的固态电池。

2.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，在电压和/或电流处理中，所述预制电芯接入9-12V电压和/或0.01-0.04C电流，电压处理20s-40s和/或电流循环1-2周。

3.根据权利要求2所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，在电压和/或电流处理中，所述预制电芯接入10V电压和/或0.02C电流，电压处理20s-40s和/或电流循环1-2周。

4.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述正极活性材料为钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料中的一种或多种的混合物；所述负极活性材料为石墨、钝化锂粉、硅碳复合材料中的一种或多种的混合物；所述硫化物固体电解质为Li₁₀GeP₂S₁₂类、Thio-LISICON类、Li₂S-P₂S₅类、硫银锗矿类、Li₂S-P₂S₅-LiX(X＝Br，I)类和Li₂S-P₂S₅-X₂(X＝Br，I)类中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述正极层(1)、负极层(3)和硫化物固体电解质层(2)中的硫化物固体电解质相同或不同。

6.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述正极层(1)与硫化物固体电解质层(2)的接触面上，正极层(1)的孔隙率为5％-30％。

7.根据权利要求1或6所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述负极层(3)与硫化物固体电解质层(2)的接触面上，负极层(3)的孔隙率为5％-30％。

8.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述硫化物固体电解质粉体与正极活性材料粉体的粒径比为1:(1.2-1.5)，硫化物固体电解质粉体与负极活性材料粉体的粒径比为1:(1.2-1.5)。

9.根据权利要求1所述的一种弱化硫化物电解质固态电池内阻的方法，其特征在于，所述正极箔片为铝箔，所述负极箔片为铜箔。