System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种固态电池正极的制备方法、固态电池正极和固态电池技术_技高网

一种固态电池正极的制备方法、固态电池正极和固态电池技术

技术编号:41662763 阅读:17 留言:0更新日期:2024-06-14 15:22
本申请涉及固态电池技术领域,具体公开一种固态电池正极的制备方法、固态电池正极和固态电池,其中制备方法包括步骤:提供固态电解质、电极活性物质、导电剂和粘结剂;将所述固态电解质、电极活性物质和导电剂在10000~20000rpm的转速下进行第一次搅拌混合,得到正极前体;将所述正极前体和所述粘结剂进行第二次搅拌混合,得到固态电池正极。本申请的制备方法通过高速搅拌混合形成的巨大剪切力使各组分形成的导电剂团聚体充分破碎分散,形成良好的导电网络,且制备工艺能耗低,不使用有机溶剂,环保且高效,具备工业化潜力。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及固态电池,尤其涉及一种固态电池正极的制备方法、固态电池正极和固态电池


技术介绍

1、固态电池具有安全性好、能量密度高、循环性能好等优点,可应用于手机、计算机、无人机、车载电池等领域。特别是目前纯电汽车面临的续航里程短、碰撞易起火和充电速度慢的问题,通过使用固态动力电池可以解决以上问题。

2、固态电池正极在制备过程中一般采用的是湿法混料,先将溶剂和粘结剂混合制成胶液,再逐步加入导电剂、活性物质、电解质等粉材进行搅拌混合,该方式需要使用nmp等有机溶剂,在后续工段中需要耗费大量能源用于干燥溶剂,且分散效果较差。

3、因此,现有技术还有待改进。


技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足,本申请的目的在于提供一种固态电池正极的制备方法,旨在解决现有固态正极制备方法分散效果差的问题。

2、本申请的技术方案如下:

3、本申请的第一方面,提供一种固态电池正极的制备方法,包括步骤:

4、提供固态电解质、电极活性物质、导电剂和粘结剂;将所述固态电解质、所述电极活性物质和所述导电剂在10000~20000rpm的转速下进行第一次搅拌混合,得到正极前体;将所述正极前体和所述粘结剂进行第二次搅拌混合,得到固态电池正极。

5、可选地,所述第一次搅拌混合的单次搅拌的时间为10~40s,所述第一次搅拌混合的单次搅拌的次数为5~12次。

6、可选地,所述第二次搅拌混合的转速为10000~20000rpm,所述第二次搅拌混合的单次搅拌的时间为5~25s,所述第二次搅拌混合的单次搅拌的次数为2~6次。

7、可选地,所述固态电解质包括锂磷硫氯、锂磷硫溴中的至少一种。

8、可选地,所述电极活性物质包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂中的至少一种。

9、可选地,所述导电剂包括炭黑、石墨、碳纤维中的至少一种。

10、可选地,所述粘结剂为聚四氟乙烯。

11、可选地,所述制备方法还包括:将所述固态正极制成片状固态电池正极。

12、本申请的第二方面,提供一种本申请提供的固态电池正极的制备方法制备的固态电池正极。

13、本申请的第三方面,提供一种固态电池包括负极、电解质和上述固态电池正极。

14、本申请的有益效果:

15、本申请的制备方法中将固态电解质、电极活性物质和导电剂在高速搅拌条件下混合,形成正极前体,在这一过程中,通过高速搅拌混合产生的巨大剪切力使各组分形成的导电剂团聚体充分破碎分解,实现微观混合,进而形成良好的导电网络;再将粘结剂与正极前体在高速搅拌条件下混合,通过高速搅拌产生的剪切力使粘结剂原纤化,提高了各组分的混合效率,使制得的固态电池正极具有优异的电学性能。此外,本申请的制备方法工艺简单,能耗低,不使用有机溶剂,环保且高效,具备工业化放大的潜力。

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【技术保护点】

1.一种固态电池正极的制备方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一次搅拌混合的单次搅拌的时间为10~40s,所述第一次搅拌混合的搅拌的次数为5~12次。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第二次搅拌混合的转速为10000~20000rpm,所述第二次搅拌混合的单次搅拌的时间为5~25s,所述第二次搅拌混合的搅拌的次数为2~6次。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述固态电解质包括锂磷硫氯、锂磷硫溴中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述电极活性物质包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述导电剂包括炭黑、石墨、碳纤维中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述粘结剂为聚四氟乙烯。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括:将所述固态正极制成片状固态电池正极。

9.一种采用权利要求1至8任一项所述的制备方法制备的固态电池正极。

10.一种固态电池,其特征在于,包括负极、电解质和如权利要求9所述的固态电池正极。

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【技术特征摘要】

1.一种固态电池正极的制备方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一次搅拌混合的单次搅拌的时间为10~40s,所述第一次搅拌混合的搅拌的次数为5~12次。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第二次搅拌混合的转速为10000~20000rpm,所述第二次搅拌混合的单次搅拌的时间为5~25s,所述第二次搅拌混合的搅拌的次数为2~6次。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述固态电解质包括锂磷硫氯、锂磷硫溴中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏旭泽陈伟林罗明
申请(专利权)人:高能时代珠海新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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