[发明专利]一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法

权利要求书

1.一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，所述全固态硫化物电解质是将Li₂S、P₂S₅与掺杂粉体共混后在真空硅管中加热，然后利用全氟葵基三氯硅烷进行疏水改性，最后进行超声分散后过滤干燥而制得，具体制备方法如下：

（1）将Li₂S、P₂S₅与掺杂粉体按照化学计量比例混合均匀，然后加入真空硅管中，使用微弧氧化放电进行加热处理，得到掺杂固态电解质颗粒；

（2）将掺杂固态电解质颗粒与环氧树脂、纳米二氧化硅混合均匀，然后加入偶联剂进行搅拌，使环氧树脂偶联纳米二氧化硅对颗粒进行包覆，得到包覆处理的掺杂固态电解质颗粒；

（3）将包覆处理的掺杂固态电解质颗粒中加入全氟葵基三氯硅烷和四氢呋喃溶剂，继续搅拌处理，得到疏水改性的掺杂固态电解质分散液；

（4）将疏水改性的掺杂固态电解质分散液进行超声分散后过滤干燥，制得用于锂离子电池的全固态硫化物电解质。

2.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述掺杂粉体的金属元素为镁、锗、镓、硒、钛中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述掺杂固态电解质颗粒制备中，Li₂S、P₂S₅、掺杂粉体的摩尔比例为1:0.5-0.9:0.1-0.5。

4.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述微弧氧化放电的输出电压为500-700V，温度为80-90℃，时间为50-60min。

5.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述偶联剂为三异硬酯酸钛酸异丙酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述包覆处理的掺杂固态电解质颗粒制备中，掺杂固态电解质颗粒、环氧树脂、纳米二氧化硅、偶联剂的质量比例为100:10-20:8-12:1-3。

7.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述搅拌的转速为200-300rpm，时间为40-50min。

8.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述疏水改性的掺杂固态电解质分散液制备中，包覆处理的掺杂固态电解质颗粒、全氟葵基三氯硅烷的质量比例为100:5-8。

9.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电池的全固态硫化物电解质的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述干燥的温度为40-50℃。