CN108963190A - 原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 - Google Patents
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108963190A CN108963190A CN201710357012.3A CN201710357012A CN108963190A CN 108963190 A CN108963190 A CN 108963190A CN 201710357012 A CN201710357012 A CN 201710357012A CN 108963190 A CN108963190 A CN 108963190A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plastic crystal
- situ
- state battery
- polymer
- modified solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 48
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000010405 anode material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 50
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 29
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- -1 positive electrode Substances 0.000 claims description 17
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical group [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane trimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(CC)(COC(=O)C(C)=C)COC(=O)C(C)=C OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- INQDDHNZXOAFFD-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOCCOC(=O)C=C INQDDHNZXOAFFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical group C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 6
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 4
- 229910001386 lithium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N methyl phenylglyoxalate Chemical compound COC(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- QGHDLJAZIIFENW-UHFFFAOYSA-N 4-[1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-(4-hydroxy-3-prop-2-enylphenyl)propan-2-yl]-2-prop-2-enylphenol Chemical group C1=C(CC=C)C(O)=CC=C1C(C(F)(F)F)(C(F)(F)F)C1=CC=C(O)C(CC=C)=C1 QGHDLJAZIIFENW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 3
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910032387 LiCoO2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001305 LiMPO4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910002099 LiNi0.5Mn1.5O4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910015694 LiNi0.85Co0.1Al0.05O2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910014422 LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910003005 LiNiO2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910013179 LiNixCo1-xO2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910013171 LiNixCo1−xO2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 3
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960002645 boric acid Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010338 boric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 3
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SIXOAUAWLZKQKX-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;prop-1-ene Chemical compound CC=C.OC(O)=O SIXOAUAWLZKQKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 claims description 3
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 claims description 3
- DEUISMFZZMAAOJ-UHFFFAOYSA-N lithium dihydrogen borate oxalic acid Chemical compound B([O-])(O)O.C(C(=O)O)(=O)O.C(C(=O)O)(=O)O.[Li+] DEUISMFZZMAAOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920000548 poly(silane) polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003233 pyrroles Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 claims description 3
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 claims description 2
- UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholin-4-ylphenyl)butan-1-one Chemical compound C=1C=C(N2CCOCC2)C=CC=1C(=O)C(CC)(N(C)C)CC1=CC=CC=C1 UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZMDDERVSCYEKPQ-UHFFFAOYSA-N Ethyl (mesitylcarbonyl)phenylphosphinate Chemical compound C=1C=CC=CC=1P(=O)(OCC)C(=O)C1=C(C)C=C(C)C=C1C ZMDDERVSCYEKPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000255964 Pieridae Species 0.000 claims description 2
- QRMHDYCPNIVCBO-UHFFFAOYSA-N [SH2]=N.[F] Chemical compound [SH2]=N.[F] QRMHDYCPNIVCBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 2
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N (1-hydroxycyclohexyl)-phenylmethanone Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)C1(O)CCCCC1 QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WXQDFOGZIYLEGP-UHFFFAOYSA-N C(C(C)C)#N.C(C(C)C)#N.[N] Chemical compound C(C(C)C)#N.C(C(C)C)#N.[N] WXQDFOGZIYLEGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims 1
- POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N dipropyl ether Chemical compound CCCOCCC POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims 1
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 abstract 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- IAHFWCOBPZCAEA-UHFFFAOYSA-N succinonitrile Chemical compound N#CCCC#N IAHFWCOBPZCAEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 229920000379 polypropylene carbonate Polymers 0.000 description 4
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910003473 lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Inorganic materials 0.000 description 3
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 3
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- ZLXYJUZXHDRQMJ-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol prop-1-ene Chemical group C=CC.C=CC.C=CC.C(O)C(CC)(CO)CO ZLXYJUZXHDRQMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMWGZSWSTCGVLX-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;2-methylprop-2-enoic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.CCC(CO)(CO)CO JMWGZSWSTCGVLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052493 LiFePO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Natural products C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- HOCOIDRZLNGZMV-UHFFFAOYSA-N ethoxy(oxido)phosphanium Chemical compound CCO[PH2]=O HOCOIDRZLNGZMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- WFKAJVHLWXSISD-UHFFFAOYSA-N isobutyramide Chemical compound CC(C)C(N)=O WFKAJVHLWXSISD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N monofluoromethane Natural products FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- YFHICDDUDORKJB-UHFFFAOYSA-N trimethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCCO1 YFHICDDUDORKJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明涉及原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法。本发明属于固态电池技术领域。原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；制备过程：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料以及有机溶剂混合，通过加热或辐照进行原位聚合，获得的塑晶/聚合物复合凝胶与正极材料和导电剂混合、涂敷、烘干，获得塑晶改性固态电池用正极；或将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料、导电剂以及有机溶剂混合、涂敷，通过加热或辐照进行原位聚合，获得塑晶改性固态电池用正极片。本发明保证聚合物在塑晶中均匀分散，同时塑晶包裹在聚合物的孔道中保证高的离子电导率和界面兼容性。
Description
技术领域
本发明属于固态电池技术领域，特别是涉及一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法。
背景技术
目前，商用化的锂离子电池仍采用有机电解液为主，存在极大的安全隐患以及能量密度瓶颈问题。以固态电解质替换传统液态锂离子电池中的电解液和隔膜获得的固态电池，完全避免了安全问题，简化了工艺流程，同时一系列高能量电极材料可以在固态电池中得到应用，从而提升电池的能量密度。
然而，固态电池存在一系列亟待解决的界面问题：电极与固态电解质的固/固刚性界面接触不良；电极材料，特别是正极材料颗粒之间的界面阻抗大，兼容性不良，严重影响了导电载流子的有效传输，最终导致固态电池性能无法得到充分发挥。因此，如何改善界面问题、提高离子电导率成为目前固态电池领域的研究重点。以金属锂负极为例，通过表面修饰的方法，增加金属锂与固态电解质的接触面积、减少副反应的发生。针对正极方面，除了表面改性，还通过将正极与聚合物电解质复合，制备复合正极，利用聚合物填充孔隙，提高载流子的迁移能力，获得更好的界面相容性。
塑晶材料的高极性和高扩散性可以有效解离锂盐，保证了离子电导率和电化学稳定性。目前的研究多集中在将聚合物与塑晶复合，制备成膜性和机械强度高的聚合物电解质。然而，电解质中游离状态下的塑晶易与电极(特别是金属锂)发生副反应，造成电池性能的衰减，限制了高能量密度金属锂在塑晶体系电解质电池中的应用。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法。
本发明的目的是提供两种通过原位聚合的方式实现聚合物、塑晶以及正极的复合，具有工艺简单、操作方便，保证聚合物在塑晶中均匀分散，同时塑晶包裹在聚合物的孔道中保证高的离子电导率和界面兼容性等特点的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法。
本发明从正极角度出发，提出采用原位聚合制备塑晶改性固态电池用正极的方法，将塑晶包裹在聚合物孔道中，限制在了正极一侧，起到提高离子电导率、改善界面兼容性作用的同时，不会对金属锂负极造成不良影响，从而使得电池性能得到充分发挥。
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法流程为：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料以及有机溶剂混合，通过加热或辐照等方式进行原位聚合，获得的塑晶/聚合物复合凝胶与正极材料和导电剂混合、涂敷、烘干，获得塑晶改性固态电池用正极片。
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法另一种流程为：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料、导电剂以及有机溶剂混合、涂敷，通过加热或辐照等方式进行原位聚合，获得塑晶改性固态电池用正极片。
本发明选用阴离子基团半径大、易解离的锂盐，包括六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、高氯酸锂(LiClO4)、二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、双草酸硼酸锂(LiBOB)、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiTFSI)、双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)中的一种或多种组合。塑晶与锂盐组成的混合溶液锂盐浓度可以为0.1mol/L-5mol/L，优选为0.5mol/L-1.5mol/L。
本发明所用聚合物起到正极颗粒之间的粘结以及连通作用，包括但不限于聚氧化乙烯(PEO)及其衍生物、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸酯(PMMA)、聚丙烯酸(PAA)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸丙烯酯(PPC)、氧化乙烯接枝聚硅烷化合物(PSPEG)、聚碳酸乙烯酯(PEC)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物P(VDF-HFP)中的一种或多种组合。
本发明溶解活性物质所用有机溶剂为四氢呋喃、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、乙腈、异丙醚、丙酮、丁酮、异丙醇、丁醇、己烷、环己烷、N-N二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、苯、甲苯、二甲基亚砜、四氯化碳、三氯化烯、吡咯中的一种或多种组合。
本发明聚合物单体和引发剂取决于原位聚合方式，热聚合选用的聚合物单体包括但不限于单体二缩三乙二醇二丙烯酸酯(TEGDA)、单体三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)；辐照聚合选用的聚合物单体包括但不限于单体甲基丙稀酸酯(MMA)、单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙稀酸酯(ETPTA)、单体丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TPPTA)。热引发剂包括偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈(ABVN)、偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)；光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(HMPP)、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)、苯甲酰甲酸甲酯(MBF)、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮(IHT-PI)。聚合单体与塑晶/锂盐复合物质量比可以为1：100-1：1，优选为1：100-1：5。
本发明所用无机填料的作用主要是提高离子电导率以及电极片机械强度，包括三氧化二铝(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、磷酸锂(Li3PO4)中的一种或多种组合，添加比例可以为1％-10％。
本发明所用正极材料为传统或高能量密度正极材料，包括但不限于层状LiCoO2、LiNiO2和LiNixCo1-xO2，三元LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2和LiNi0.85Co0.1Al0.05O2，尖晶石LiMn2O4，5V尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4，磷酸盐LiMPO4(M＝Fe、Mn)以及富锂锰基正极材料Li[Lix(MnM)1-x]O2(M＝Ni、Co、Fe)。
本发明所用导电剂包括但不限于乙炔黑、Super P、Super S、350G、碳纤维(VGCF)、碳纳米管(CNTs)、科琴黑(KetjenblackEC300J、KetjenblackEC600JD、Carbon ECP、CarbonECP600JD)、石墨导电剂(KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15等)以及石墨烯中一种或多种组合。
本发明一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法所采取的技术方案是：
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；制备过程：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料以及有机溶剂混合，通过加热或辐照进行原位聚合，获得的塑晶/聚合物复合凝胶与正极材料和导电剂混合、涂敷、烘干，获得塑晶改性固态电池用正极。
本发明另一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法所采取的技术方案是：
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；制备过程：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料、导电剂以及有机溶剂混合、涂敷，通过加热或辐照进行原位聚合，获得塑晶改性固态电池用正极片。
本发明原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法还可以采用如下技术方案：
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂中的一种或多种组合；塑晶与锂盐组成的混合溶液锂盐浓度为0.1mol/L-5mol/L，优选为0.5mol/L-1.5mol/L。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：聚合物为聚氧化乙烯及其衍生物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚碳酸丙烯酯、氧化乙烯接枝聚硅烷化合物、聚碳酸乙烯酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物中的一种或多种组合。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：聚合物单体和引发剂选择，热聚合选用的聚合物单体为单体二缩三乙二醇二丙烯酸酯或单体三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；辐照聚合选用的聚合物单体为单体甲基丙稀酸酯、单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙稀酸酯或单体丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；热引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或偶氮二异丁酸二甲酯；光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、苯甲酰甲酸甲酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮；聚合单体与塑晶/锂盐复合物质量比为1：100-1，优选为1：100-5。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：有机溶剂为四氢呋喃、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、乙腈、异丙醚、丙酮、丁酮、异丙醇、丁醇、己烷、环己烷、N-N二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、苯、甲苯、二甲基亚砜、四氯化碳、三氯化烯、吡咯中的一种或多种组合。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：无机填料为三氧化二铝、二氧化钛、二氧化硅、磷酸锂中的一种或多种组合，质量添加比例为1-10％。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：正极材料为层状LiCoO2、LiNiO2和LiNixCo1-xO2，三元LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2和LiNi0.85Co0.1Al0.05O2，尖晶石LiMn2O4，5V尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4，磷酸盐LiMPO4(M＝Fe、Mn)或富锂锰基正极材料Li[Lix(MnM)1-x]O2(M＝Ni、Co、Fe)。
所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特点是：导电剂为乙炔黑、SuperP、Super S、350G、碳纤维、碳纳米管、科琴黑、石墨导电剂或石墨烯中一种或多种组合。
本发明具有的优点和积极效果是：
原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明通过原位聚合的方式实现聚合物、塑晶以及正极的复合，具有工艺简单、操作方便，保证聚合物在塑晶中均匀分散，同时塑晶包裹在聚合物的孔道中保证高的离子电导率和界面兼容性等优点。
附图说明
图1为本发明实施例1中原位热聚合制备塑晶改性固态电池用正极循环性能图；
图2为本发明实施例2中原位辐照聚合制备塑晶改性固态电池用正极循环性能图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
参阅附图1和图2。
实施例1
一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；首先将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料以及有机溶剂混合，通过加热或辐照进行原位聚合，再将获得的塑晶/聚合物复合凝胶与正极材料和导电剂混合、涂敷、烘干，获得塑晶改性固态电池用正极。
具体实施过程：
将3.2g丁二腈(SN)与0.9g锂盐LiTFSI混合加热至60℃保温0.5h，丁二腈完全溶解锂盐；加入1.1gPEO以及20mlDMAc搅拌1h使其混合均匀；加入0.2g无机填料SiO2，搅拌1h至均匀，加入0.46g单体TMPTMA以及0.005g热引发剂ABVN，70℃搅拌1h至形成白色凝胶；将8gLiFePO4与SP混合物，加入凝胶中，搅拌3h获得正极浆料，涂敷于铝箔上，40℃烘干，干燥6h；得到塑晶改性固态电池用正极片。将正极切割成Φ12的圆片，真空40℃干燥12h，在氩气气氛手套箱中，以LAGP/PEO复合物作为电解质、金属锂作为负极，组装固态电池。测试电池循环性能，电压范围为2V-4.2V，电流密度为30mA/g，测试温度为50℃。
实施例2
一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料、导电剂以及有机溶剂混合、涂敷，通过加热或辐照进行原位聚合，获得塑晶改性固态电池用正极片。
具体实施过程：
将1.64g丁二腈(SN)与0.46g锂盐LiTFSI混合加热至60℃保温0.5h，丁二腈完全溶解锂盐；加入1.54gPPC以及25mlTHF搅拌1h使其混合均匀；加入0.1g无机填料Al2O3，搅拌1h至均匀；加入8g LiFe0.5Mn0.5PO4与SP混合物，搅拌3h获得正极浆料；加入0.24g单体TPPTA以及0.003g光引发剂HMPP，常温搅拌2h至均匀，涂敷于铝箔上；转移至紫外灯下进行辐照，强度为2000mW/cm2，时间为20s，之后在40℃干燥6h，移除溶剂，得到塑晶改性固态电池用正极片。将正极切割成Φ12的圆片，真空60℃干燥12h，在氩气气氛手套箱中，以LAGP/PPC复合物作为电解质、金属锂作为负极，组装固态电池。测试电池循环性能，电压范围为2V-4.5V，电流密度为30mA/g，测试温度为50℃。
本实施例通过原位聚合的方式实现聚合物、塑晶以及正极的复合，具有所述的工艺简单、操作方便，保证聚合物在塑晶中均匀分散，同时塑晶包裹在聚合物的孔道中保证高的离子电导率和界面兼容性等积极效果。
Claims (9)
1.一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；制备过程：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料以及有机溶剂混合，通过加热或辐照进行原位聚合，获得的塑晶/聚合物复合凝胶与正极材料和导电剂混合、涂敷、烘干，获得塑晶改性固态电池用正极。
2.一种原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法采用原位聚合方式将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料粉末、导电剂复合；制备过程：将塑晶、锂盐、聚合物、无机填料、正极材料、导电剂以及有机溶剂混合、涂敷，通过加热或辐照进行原位聚合，获得塑晶改性固态电池用正极片。
3.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂中的一种或多种组合；塑晶与锂盐组成的混合溶液锂盐浓度为0.1mol/L-5mol/L，优选为0.5mol/L-1.5mol/L。
4.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：聚合物为聚氧化乙烯及其衍生物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚碳酸丙烯酯、氧化乙烯接枝聚硅烷化合物、聚碳酸乙烯酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：聚合物单体和引发剂选择，热聚合选用的聚合物单体为单体二缩三乙二醇二丙烯酸酯或单体三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；辐照聚合选用的聚合物单体为单体甲基丙稀酸酯、单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙稀酸酯或单体丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；热引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或偶氮二异丁酸二甲酯；光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、苯甲酰甲酸甲酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮；聚合单体与塑晶/锂盐复合物质量比为1：100-1，优选为1：100-5。
6.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：有机溶剂为四氢呋喃、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、乙腈、异丙醚、丙酮、丁酮、异丙醇、丁醇、己烷、环己烷、N-N二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、苯、甲苯、二甲基亚砜、四氯化碳、三氯化烯、吡咯中的一种或多种组合。
7.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：无机填料为三氧化二铝、二氧化钛、二氧化硅、磷酸锂中的一种或多种组合，质量添加比例为1-10％。
8.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：正极材料为层状LiCoO2、LiNiO2和LiNixCo1-xO2，三元LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2和LiNi0.85Co0.1Al0.05O2，尖晶石LiMn2O4，5V尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4，磷酸盐LiMPO4(M＝Fe、Mn)或富锂锰基正极材料Li[Lix(MnM)1-x]O2(M＝Ni、Co、Fe)。
9.根据权利要求1或2所述的原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法，其特征是：导电剂为乙炔黑、Super P、Super S、350G、碳纤维、碳纳米管、科琴黑、石墨导电剂或石墨烯中一种或多种组合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710357012.3A CN108963190A (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710357012.3A CN108963190A (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108963190A true CN108963190A (zh) | 2018-12-07 |
Family
ID=64462964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710357012.3A Pending CN108963190A (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108963190A (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109728302A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-07 | 清远佳致新材料研究院有限公司 | 一种基于光固化凝胶的正极浆料、制备方法、正极片和锂离子电池 |
| CN110111922A (zh) * | 2019-04-08 | 2019-08-09 | 西安交通大学 | 一种多功能有机凝胶作为导电介质的应用 |
| CN110176576A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-27 | 大连中比动力电池有限公司 | 一种复合固态电解质正极片及其制备方法与应用 |
| CN110504491A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-26 | 中南大学 | 改性丁二腈修饰全固态锂电池的方法 |
| CN111864258A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 日立化成株式会社 | 固态复合电解质膜及其制造方法、以及聚合物二次电池 |
| CN111933894A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种原位聚合的有机无机复合固态电池 |
| CN111933945A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种高容量的锂离子电池极片及含有该极片的锂离子二次电池 |
| CN113394376A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-09-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法 |
| CN113421995A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-21 | 上海空间电源研究所 | 一种凝胶态电极及其制备方法 |
| CN113571764A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 北京理工大学 | 一种复合固体电解质膜及其制备方法 |
| CN114069024A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-18 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种3d打印固态电池及其制备方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006058465A1 (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-08 | Institute Of Physics, Chinese Academy Of Sciences | Complex plastic-crystal solid electrolyte and its application |
| CN102709598A (zh) * | 2012-06-01 | 2012-10-03 | 中国东方电气集团有限公司 | 一种复合全固态聚合物电解质及其制备方法 |
| WO2016157348A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 株式会社日立製作所 | バルク型全固体リチウム二次電池 |
| CN106532116A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-03-22 | 中国科学院化学研究所 | 耐高温的固态聚合物电解质制备方法及应用 |
| CN106654366A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-10 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种原位聚合制备塑晶聚合物电解质材料及其制备方法 |
| CN106654276A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-10 | 上海空间电源研究所 | 一种以peo为粘结剂的固态锂电池电极制备方法 |
-
2017
- 2017-05-19 CN CN201710357012.3A patent/CN108963190A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006058465A1 (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-08 | Institute Of Physics, Chinese Academy Of Sciences | Complex plastic-crystal solid electrolyte and its application |
| CN102709598A (zh) * | 2012-06-01 | 2012-10-03 | 中国东方电气集团有限公司 | 一种复合全固态聚合物电解质及其制备方法 |
| WO2016157348A1 (ja) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 株式会社日立製作所 | バルク型全固体リチウム二次電池 |
| CN106654276A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-10 | 上海空间电源研究所 | 一种以peo为粘结剂的固态锂电池电极制备方法 |
| CN106654366A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-10 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种原位聚合制备塑晶聚合物电解质材料及其制备方法 |
| CN106532116A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-03-22 | 中国科学院化学研究所 | 耐高温的固态聚合物电解质制备方法及应用 |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109728302A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-07 | 清远佳致新材料研究院有限公司 | 一种基于光固化凝胶的正极浆料、制备方法、正极片和锂离子电池 |
| CN110111922B (zh) * | 2019-04-08 | 2020-08-18 | 西安交通大学 | 一种多功能有机凝胶作为导电介质的应用 |
| CN110111922A (zh) * | 2019-04-08 | 2019-08-09 | 西安交通大学 | 一种多功能有机凝胶作为导电介质的应用 |
| CN111864258A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 日立化成株式会社 | 固态复合电解质膜及其制造方法、以及聚合物二次电池 |
| CN110176576B (zh) * | 2019-05-28 | 2022-02-01 | 大连中比动力电池有限公司 | 一种复合固态电解质正极片及其制备方法与应用 |
| CN110176576A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-27 | 大连中比动力电池有限公司 | 一种复合固态电解质正极片及其制备方法与应用 |
| CN110504491B (zh) * | 2019-08-28 | 2020-10-02 | 中南大学 | 改性丁二腈修饰全固态锂电池的方法 |
| CN110504491A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-26 | 中南大学 | 改性丁二腈修饰全固态锂电池的方法 |
| CN111933894A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种原位聚合的有机无机复合固态电池 |
| CN111933945A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种高容量的锂离子电池极片及含有该极片的锂离子二次电池 |
| CN111933945B (zh) * | 2020-08-12 | 2022-04-29 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种高容量的锂离子电池极片及含有该极片的锂离子二次电池 |
| CN111933894B (zh) * | 2020-08-12 | 2022-04-29 | 安普瑞斯（无锡）有限公司 | 一种原位聚合的有机无机复合固态电池 |
| CN113394376A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-09-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法 |
| CN113421995A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-21 | 上海空间电源研究所 | 一种凝胶态电极及其制备方法 |
| CN113571764A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 北京理工大学 | 一种复合固体电解质膜及其制备方法 |
| CN113571764B (zh) * | 2021-07-14 | 2022-09-02 | 北京理工大学 | 一种复合固体电解质膜及其制备方法 |
| CN114069024A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-18 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种3d打印固态电池及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108963190A (zh) | 原位制备塑晶改性固态电池用正极的方法 | |
| CN107799721B (zh) | 预锂化负极、包括其的二次电池、以及它们的制造方法 | |
| CN109065945A (zh) | 一种固态电解质膜及其制备方法和应用 | |
| CN110212160A (zh) | 一种固态电池用离子传输层及其制备方法和固态电池 | |
| CN107706360A (zh) | 一种锂离子电池复合负极材料的制备方法 | |
| Qin et al. | A single-ion gel polymer electrolyte system for improving cycle performance of LiMn2O4 battery at elevated temperatures | |
| CN109390632B (zh) | 一种宽温度范围聚合物固态电池的制备方法 | |
| CN108232138A (zh) | 一种固态锂电池用低内阻正极材料及其制备方法 | |
| CN105514350A (zh) | 锂离子电池 | |
| CN109755630A (zh) | 一种复合型凝胶聚合物电解质制备方法及其锂离子电池 | |
| CN105140453B (zh) | 一种具有热关断功能的陶瓷复合隔膜及其应用 | |
| CN103035866A (zh) | 一种陶瓷隔膜及其在电池中的应用及含该陶瓷隔膜的电池 | |
| CN107230767A (zh) | 一种具有立体复合结构的隔膜及其制备方法和应用 | |
| CN106784558A (zh) | 以气凝胶为粉体的陶瓷隔膜及其在锂离子电池中的应用 | |
| CN107482173A (zh) | 锂离子电池负极活性材料及其制备方法、锂离子电池负极片和锂离子电池 | |
| WO2018094773A1 (zh) | 凝胶聚合物电解质动力电池 | |
| TWI667829B (zh) | 全固態電池、混成結構固態電解質薄膜及製備方法 | |
| CN106848163A (zh) | 一种陶瓷涂覆隔膜及其制备方法和应用 | |
| CN114335536B (zh) | 一种基于塑晶改性正极固态电池及其制备方法 | |
| CN104157909A (zh) | 一种锂硫电池膜电极的制备方法 | |
| CN105576279A (zh) | 锂二次电池 | |
| WO2021189161A1 (en) | All solid-state electrolyte composite based on functionalized metal-organic framework materials for li thoum secondary battery and method for manufacturing the same | |
| CN109818055A (zh) | 一种宽温区防热失控的电解液及其构成的二次锂电池 | |
| CN108615941A (zh) | 一种防热失控的添加剂及其在二次锂金属电池中的应用 | |
| CN106328935A (zh) | 一种高安全长寿命的复合材料体系动力电池及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181207 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |