[发明专利]一种固态电解质及其制备方法、固态电池和电子设备

权利要求书

1.一种多孔陶瓷基复合固态电解质，其特征在于，包括多孔陶瓷基复合固态电解质基体和含氟添加剂；

所述多孔陶瓷基复合固态电解质基体由含有无机固态电解质纳米颗粒、高分子聚合物和锂盐的材料制成；所述高分子聚合物为聚偏氟乙烯-六氟丙烯和聚甲基丙烯酸甲酯；

基于所述多孔陶瓷基复合固态电解质的质量，所述无机固态电解质纳米颗粒的质量分数为15-85％，所述高分子聚合物的质量分数为5-30％，所述锂盐的质量分数20-60％，所述添加剂的质量分数5-35％。

2.如权利要求1所述的多孔陶瓷基复合固态电解质，其特征在于，所述高分子聚合物选自聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及二者的衍生物中的一种或多种。

3.如权利要求1或2所述的多孔陶瓷基复合固态电解质，其特征在于，所述无机固态电解质纳米颗粒选自下述材料中的一种或多种：

Li₇La₃Zr₂O₁₂；

Li_xLa_2/3-xTiO₃，其中，0﹤X﹤3；

Li_1+xAl_xTi_2-x(PO₄)₃，其中，0﹤X﹤2；

LiAlO₂；

Li_7+xGe_xP_3-xS₁₁，其中，0﹤X﹤3；

xLi₂S·(100-x)P₂S₅，其中，0﹤X﹤100；

Li_7-xLa₃Zr_2-xM_xO₁₂，其中，0.25﹤X﹤2，M取自Ta、Nb、Al中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的多孔陶瓷基复合固态电解质，其特征在于，所述锂盐为双(三氟甲基磺酸)亚胺锂、高氯酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、三(三氟甲基磺酸)甲基锂、双草酸硼酸锂、六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的多孔陶瓷基复合固态电解质，其特征在于，所述添加剂为氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸甲乙酯及二者的衍生物中的一种或多种。

6.一种如权利要求1-5之一所述的多孔陶瓷基复合固态电解质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、配制电解质混合液

将无机固态电解质纳米颗粒、高分子聚合物和锂盐加入到有机溶剂中，搅拌，得到电解质混合液；

S2、制备多孔陶瓷基复合固态电解质基体

将步骤S1得到的混合液涂覆在基座上，真空干燥，得到多孔陶瓷基复合固态电解质基体；

S3、制备多孔陶瓷基复合固态电解质

将步骤S2得到的电解质基体浸入添加剂，得到多孔陶瓷基复合固态电解质。

7.如权利要求6所述的多孔陶瓷基复合固态电解质的制备方法，其特征在于，所述真空干燥为在60-85℃下干燥12-48小时。

8.一种固态锂电池，其特征在于，包括如权利要求1-5之一所述的多孔陶瓷基复合固态电解质。