固态电解质膜及其制备方法、固态电池(CN119092799A)
S10、在第一基材层上形成第二基材层,制备复合基材层。
其中,第一基材层与第二基材层均为多孔结构,第二基材层的孔隙率小于第一基材层的孔隙率。
在第一基材层上形成第二基材层包括:以第一基材层为基底,在第一基材层上通过静电纺丝、熔喷纺丝工艺的方式形成第二基材层。与静电纺丝不同的是,熔喷纺丝制备的原料需要经过使聚合物熔融的喷头,通过高温空气高速促进纺丝液滴沉积在冷却的基底上。整个过程对比静电纺丝,不需要在外加电场且不需要额外的溶剂。
第一基材层包括芳纶膜、无纺布、聚酰亚胺膜、熔喷布、纤维素膜、玻璃纤维膜、聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种。
S20、在第一基材层背向第二基材层的一侧喷撒第一粉料,形成固态电解质膜前体。
在第一基材层背向第二基材层的一侧喷撒第一粉料包括:每1cm²的第一基材层的表面积喷撒0 .05~20 mg第一粉料。通过控制第一粉料的质量、固态电解质的粒径、第一基材层、第二基材层的厚度比,协同配合,保证第一基材层和第二基材层中均含有第一粉料,有利于保证制备的固态电解膜的良好的锂离子传导能力。喷撒第一粉料的次数为1次或多次。
其中,第一粉料包括氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、卤化物固态电解质中一种或几种的组合。
S30、对固态电解质膜前体进行压制处理,形成固态电解质膜。
压制处理前,还包括振荡电解质膜前体。通过振荡电解质膜前体,使得第一粉料在第一基材层表面分布均匀,有利于制备的固态电解质膜厚度的均一性,防止由此固态电解质膜制备的电池出现不规则锂沉积的现象。振荡电解质膜前体的次数为1次或多次。
固态电解质膜及其制备方法、固态电池(CN119092800A)
S11,在基材层的一侧表面喷涂胶液,形成胶层;其中,基材层为多孔结构。
基材层包括芳纶、无纺布、PI(Polyimide,聚亚酰胺)中至少一种。如此,固态电解质膜具有良好的锂离子通过性、良好的机械强度以及良好的化学稳定性,能够提高固态电池的电池性能。
胶液具有一定流动性和粘结性。可选地,胶液包括粘结剂及溶剂,该专利中对溶剂并不进行限定,能够溶解粘结剂形成均匀的浆料即可。
进一步地,还包括干燥,通过干燥去除胶液中的溶剂,形成胶层。
喷撒工艺可以通过喷粉装置进行,固态电解质的用量可根据基材层的孔隙率及目标基材层的孔隙率进行调整。
S13,压制,形成固态电解质膜。
所以,清陶能源公布的两项专利虽然名称相同,但专利内容不同,应视为两项不同的专利。
参考来源:国家知识产权局