【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池材料制备，具体涉及一种全固态电池及其制备方法。
技术介绍
1、目前，随着移动通信、智能手机、可穿戴设备等电子设备的快速发展，对高性能、高能量密度、长寿命、高稳定性的电池需求越来越迫切。
2、固态电池是指结构中不含液体，所有材料都以固态形式存在的储能器件。由于其具有高能量密度、快速充放电速度、长寿命等特点，被广泛认为是下一代电池技术的发展方向。
3、然而，目前已知的固态电池材料中，多数都存在着电子传输速度慢、容易形成界面阻抗、循环寿命短的问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种全固态电池及其制备方法，解决了现有固态电池材料电子传输速度慢、容易形成界面阻抗、循环寿命短的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、一方面，本专利技术提供一种全固态电池，
6、包括正极材料、负极材料和固态电解质；
7、所述正极材料包括钴酸锂、聚偏二氟乙烯、n-甲基-2-吡咯烷酮、曲面石墨烯；
8、所述负极材料包括曲面石墨烯、羧甲基纤维素、丁苯乳液；
9、所述固态电解质包括钙钛矿型氧化物固态电解质、石榴石型固态电解质中的至少一种。
10、优选地，所述钴酸锂、聚偏二氟乙烯、n-甲基-2-吡咯烷酮、曲面石墨烯的质量百分比为96.2％-98.2％、0.5％-1.9％、
11、优选地，所述曲面石墨烯、羧甲基纤维素、丁苯乳液的质量百分比为95.5％-97.5％、0.5％-2.0％、1.5％-3.0％。
12、优选地，所述曲面石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
13、s1、制备胶态悬浮液
14、提供石墨质碳材料，将所述石墨质碳材料放置于纯水中，利用电子束轰击所述石墨质碳材料表面，形成胶态悬浮液；
15、s2、制备曲面石墨烯
16、向所述胶态悬浮液中交替发射低频、中频、高频的超声波组合，得到曲面石墨烯。
17、优选地，所述石墨质碳材料选自结晶质、非晶质碳材料中的任一种；
18、优选地，所述电子束轰击，电极板与石墨质碳材料板之间的电压为2-100伏，电流密度为0.02-200ma/cm2，轰击时间为158-178小时。
19、优选地，所述纯水的电阻率大于18mω·cm。
20、优选地，所述超声波组合中低频为20-40千赫、中频为60-100千赫、高频为120-200千赫。
21、优选地，所述曲面石墨烯的质量浓度为0.1％-0.45％，ph值为1.5-3.2、orp为280mv-380mv、电导率σ为1-5ms/cm。
22、另一方面，本专利技术提供一种全固态电池的制备方法，包括如下步骤：
23、s1、制备正极材料
24、将聚偏二氟乙烯和n-甲基-2-吡咯烷酮真空高速搅拌制成粘结剂溶液，向所述粘结剂溶液中加入曲面石墨烯和钴酸锂，搅拌均匀，调节粘度至3500-4500pa.s，抽真空消泡，然后过140-160目筛网出料，即得正极浆料，将所述正极浆料转入涂布并烘干，即得正极材料；
25、s2、制备负极材料
26、将羧甲基纤维素和去离子水真空高速搅拌制成增稠溶液，向所述增稠溶液中加入曲面石墨烯充分搅拌，分散均匀，再加入丁苯乳液，混合均匀，调节浆料粘度为2500-3500pa.s，抽真空消泡，然后过110-130目筛网出料，即得负极浆料，将所述负极浆料转入涂布并烘干，即得负极材料；
27、s3、组装电池
28、将所述正极材料、固态电解质和负极材料依次层叠组装，得到全固态电池。
29、(三)有益效果
30、本专利技术提供了一种全固态电池及其制备方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：
31、本专利技术提供的全固态电池，包括正极材料、负极材料和固态电解质，所述负极材料包括曲面石墨烯、羧甲基纤维素、丁苯乳液；曲面石墨烯的结构是有一定弯曲的石墨烯片层，从而使处于平衡状态的碳原子具有一定的应力能并处于较高能量状态，因此选择曲面石墨烯用作负极材料制作全固态电池，提高了全固态电池的电子传输速度，降低了界面阻抗，提高了电池的循环寿命。因此，本申请的全固态电池电子传输速度大，界面阻抗低，循环寿命长，能量密度大，充放电速度大。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种全固态电池，其特征在于，
2.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述钴酸锂、聚偏二氟乙烯、N-甲基-2-吡咯烷酮、曲面石墨烯的质量百分比为96.2％-98.2％、0.5％-1.9％、0.2％-0.6％、0.5％-1.9％。
3.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述曲面石墨烯、羧甲基纤维素、丁苯乳液的质量百分比为95.5％-97.5％、0.5％-2.0％、1.5％-3.0％。
4.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述曲面石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述石墨质碳材料选自结晶质、非晶质碳材料中的任一种。
6.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述电子束轰击，电极板与石墨质碳材料板之间的电压为2-100伏，电流密度为0.02-200mA/cm2，轰击时间为158-178小时。
7.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述纯水的电阻率大于18MΩ·cm。
8.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述超
9.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述曲面石墨烯的质量浓度为0.1％-0.45％，pH值为1.5-3.2、ORP为280mv-380mv、电导率σ为1-5ms/cm。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的全固态电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种全固态电池，其特征在于，
2.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述钴酸锂、聚偏二氟乙烯、n-甲基-2-吡咯烷酮、曲面石墨烯的质量百分比为96.2％-98.2％、0.5％-1.9％、0.2％-0.6％、0.5％-1.9％。
3.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述曲面石墨烯、羧甲基纤维素、丁苯乳液的质量百分比为95.5％-97.5％、0.5％-2.0％、1.5％-3.0％。
4.如权利要求1所述的全固态电池，其特征在于，所述曲面石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的全固态电池，其特征在于，所述石墨质碳材料选自结晶质、非晶质碳材料中的任一种。
6.如权利要求4所述的全固态电池...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔旭，朱光华，李冬艳，
申请(专利权)人：北京旭华时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。