[发明专利]用于制造包含聚合物固体电解质的电极的方法和由该方法获得的电极

权利要求书

1.一种全固态电池用电极，其包括：电极活性材料层，所述电极活性材料层包含多个电极活性材料颗粒、聚合物固体电解质和导电材料，

其中，所述电极活性材料颗粒之间的间隙填充有聚合物固体电解质，所述聚合物固体电解质包含溶胀性聚合物电解质，所述聚合物固体电解质通过溶剂浸润而处于溶胀状态，所述电极活性材料层的孔隙率为0至18％，并且所述电极活性材料层还包含氧化改善性添加剂和还原改善性添加剂中的至少一种，

其中，所述聚合物固体电解质通过汽化的有机溶剂的浸润而发生体积溶胀，并且所述氧化改善性添加剂能够防止聚合物固体电解质的氧化或延迟其氧化速率，所述还原改善性添加剂能够防止聚合物固体电解质的还原或延迟其还原速率。

2.如权利要求1所述的全固态电池用电极，其通过溶剂退火过程获得，其中，所述电极活性材料层的孔隙率因所述溶剂退火而降低，且所述溶剂退火过程前后的孔隙率之差为0.5％以上。

3.如权利要求2所述的全固态电池用电极，其中，在所述溶剂退火过程之后，所述孔隙率由于所述聚合物固体电解质的溶胀而降低。

4.如权利要求1所述的全固态电池用电极，其中，所述氧化改善性添加剂为选自腈类抗氧化剂、硼类抗氧化剂、酚类抗氧化剂、硫类抗氧化剂、磷类抗氧化剂、茂金属类抗氧化剂和醌类抗氧化剂中的至少一种。

5.如权利要求1所述的全固态电池用电极，其中，所述还原改善性添加剂为选自碳酸酯类化合物、硫类化合物和锂盐类化合物中的至少一种。

6.如权利要求1所述的全固态电池用电极，其中，所述聚合物固体电解质是通过将聚合物树脂添加到溶剂化锂盐中而形成的固体聚合物电解质。

7.一种全固态电池，其包括：正极、负极和插入在所述正极和所述负极之间的固体电解质层，其中，所述正极和所述负极中的至少一个是权利要求1至6中任一项所述的电极。

8.一种用于制造全固态电池用电极的方法，所述方法包括以下步骤：

制备用于形成电极活性材料层的浆料，所述浆料含有：a)电极活性材料颗粒、b)聚合物固体电解质、c)导电材料和d)选自氧化改善性添加剂和还原改善性添加剂中的至少一种添加剂；

将所述浆料涂覆在集电体的至少一个表面上以获得预电极；和

使所述预电极经受溶剂退火过程以获得电极，

其中，所述聚合物固体电解质通过汽化的有机溶剂的浸润而发生体积溶胀，并且所述氧化改善性添加剂能够防止聚合物固体电解质的氧化或延迟其氧化速率，所述还原改善性添加剂能够防止聚合物固体电解质的还原或延迟其还原速率，和

其中，所述溶剂退火过程包括以下步骤：

将所述预电极引入密封空间；

用汽化的溶剂填充所述密封空间；和

使所述预电极静置在填充有所述汽化的溶剂的所述密封空间中。

9.如权利要求8所述的用于制造全固态电池用电极的方法，其中，所述聚合物固体电解质是通过将聚合物树脂添加到溶剂化锂盐中而形成的固体聚合物电解质。

10.如权利要求8所述的用于制造全固态电池用电极的方法，其中，所述溶剂退火过程进行1至72小时。

11.如权利要求8所述的用于制造全固态电池用电极的方法，其中，所述溶剂包含以下中的至少一种：选自N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的非质子溶剂；和选自水、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、异丙醇、萘烷、乙酸和甘油的质子溶剂。

12.如权利要求8所述的用于制造全固态电池用电极的方法，其中，所述汽化的溶剂的温度为15℃至200℃。