CN112366288A - 一种电解质膜、其制备方法及其用途 - Google Patents

一种电解质膜、其制备方法及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电解质膜、其制备方法及其用途，所述的制备方法包括：基材的一侧表面利用湿法涂布电解质浆料并烘干，得到表面有电解质浆料层的涂布基材，封装后进行温等静压，得到所述的电解质膜。本发明通过湿法涂布，使电解质膜中的粘结剂含量低，并且厚度小；此外本发明还采用了温等静压的方式，制备得到的电解质膜具有厚度小、孔隙率低和导电率高等特点，利用本发明提供的电解质膜能够简化固态电池的电芯制备工艺，能够通过传统叠片来制备硫化物全固态电芯，有效降低制造成本和膜使用工艺的难度。

Description

一种电解质膜、其制备方法及其用途
技术领域
本发明属于固态电池技术领域，涉及电解质膜，尤其涉及一种电解质膜、其制备方法及其用途。
背景技术
固态电池采用不可燃的固态电解质替换了可燃性的有机液态电解质，大幅提升了电池系统的安全性，实现能量密度同步提升。在各类新型电池体系中，固态电池是距离产业化最近的下一代技术，并已成为产业与科学界的共识。其中，硫化物电解质具有比较高的锂离子电导率，室温离子电导率可以达到10-3～10-2S/cm，甚至超过有机电解液，同时具有热稳定高、安全性能好和电化学稳定窗口宽的特点，其电化学稳定窗口能够达到5V以上。
在高功率以及高低温固态电池中，硫化物电解质优势突出，但当采用硫化物固体电解质制备全固态电芯体系时，由于硫化物电解质属于陶瓷类材料，颗粒与颗粒之间粘合力差并且形状不规则，从而难以制成低孔隙率的独立电解质膜；此外，为使制备的电解质膜有较高的电导率，使用的粘结剂含量越少越好；所以独立电解质膜既有高电导率又有低孔隙率相当困难，最终导致制备高性能硫化物固态电芯难度大大增加，所以需要一种既能保证硫化物电解质膜电导率，又有低孔隙率的独立硫化物电解质膜制备方法，来保证全固态电芯制造和性能，此外独立电解质膜可以简化电芯制备工艺，可使用传统叠片来制备硫化物全固态电芯，对于降低制造成本和膜使用工艺难度均有利。
CN105406155A公开了一种全固态锂空气电池及其制作方法，由正极层、电解质层和负极层组成，采用固相反应法制备出了一种全固态锂空气电池，该方法采用传统流延工艺和复型膜技术，将叠好的正极膜片、负极膜片和电解质膜片在60-80℃和4000-7000Psi的压力下共压成一个整体，最后通过共烧结得到由正极层、电解质层和负极层组成全固态锂空气电池。该发明有效地消除或降低了电极与电解质之间的界面接触电阻。但是其电解质层仍存在电导率低和孔隙率高的问题。
CN110534795A公开了一种固态电池的制备方法，其中，正极片和/或负极片的一侧表面涂布所述复合电解质浆料形成至少一层复合电解质层，固化后得到复合正极片和/或复合负极片。该发明采用多层梯度涂布固态电解质的方式，可以有效减少固态电池短路风险。但是其电解质膜依然存在电导率低和孔隙率高的问题。
CN111313101A公开了一种低内阻的固态硫化物电解质锂电池及其制备方法，其中，以对应材料的粉末依次叠压压制而成的正极层、电解质层和负极层，得到预制电芯，电解质层的粉末为硫化物固态电解质，使得该发明中正极层、电解质层和负极层之间组合紧密，促进加压高温处理时正极层和电解质层之间的界面、电解质层和负极层之间的界面发生物质交互。
现有固态电池电解质膜均存在电导率低和孔隙率高等问题，因此，如何在保证电解质膜具有电导率高和孔隙率低的情况下，同时还具有制备工艺简单和成本低等特点，成为目前迫切需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供了一种电解质膜、其制备方法及其用途，通过湿法涂布和温等静压的方法，制备得到的电解质膜具有低粘结剂含量、超薄、低孔隙率和高电导率特点，该电解质膜可以简化固态电池的电芯制备工艺，能够降低制造成本和工艺难度。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种电解质膜的制备方法，所述的制备方法包括：
基材的一侧表面利用湿法涂布电解质浆料并烘干，得到表面有电解质浆料层的涂布基材，封装后进行温等静压，得到所述的电解质膜。
本发明采用湿法涂布方法，使电解质膜中的粘结剂含量低，并且厚度薄，此外，再通过温等静压后，使电解质膜具有低孔隙率和导电率高等特点，制备得到的电解质膜能够简化固态电池的电芯制备工艺，可通过传统叠片来制备硫化物全固态电芯，有效降低制造成本和膜使用工艺的难度。
作为本发明的一个优选技术方案，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)粘结剂与溶剂混合后得到混合胶液，再加入电解质，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
本发明在真空封装时，需要有硬质背板支撑，防止包装折损而损坏电解质膜，若不采用真空包装，在温等静压时压力较大，存在包装破损的问题，此外，温等静压后，两片电解质浆料层之间完全压实复合，利用基材延展率的不同，压完后基材可轻松去除，从而形成低孔隙率和高电导率的电解质膜。
作为本发明的一个优选技术方案，步骤(Ⅰ)中，所述溶剂与粘结剂的质量比为20～100:1，例如质量比为20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1、55:1、60:1、65:1、70:1、75:1、80:1、85:1、90:1、95:1或100:1，优选为20～70:1。
优选地，所述混合胶液与电解质的质量比为0.4～3:1，例如质量比为0.4:1、0.6:1、0.8:1、1.0:1、1.2:1、1.4:1、1.6:1、1.8:1、2.0:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1或3.0:1，优选为0.6～2:1。
优选地，所述电解质包括硫化物电解质。
优选地，所述硫化物电解质包括thio-LISICON、Li10GeP2S12、Li6PS5Cl、Li10SnP2S12、Li2S-P2S5、Li2S-SiS2或Li2S-B2S3中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明的一个优选技术方案，步骤(Ⅰ)中，所述的溶剂包括二氯甲烷、四氢呋喃、正己烷、正庚烷、甲苯、2,4-二甲基-3-戊酮、一氯代苯、二甲苯、苯甲醚、环己酮、1,3,5-三甲苯、正癸烷或甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述的粘结剂包括PVDF5130、PVDF75130、PVDF21216、PVDF6020、PVDF-HVS900、PVDF-HFP、NBR(丁腈橡胶)、SBR(丁苯橡胶)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)或PEO(聚氧化乙烯)中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述粘结剂的分子量为20万～500万，例如，分子量为20万、50万、80万、110万、140万、170万、200万、230万、260万、290万、320万、350万、380万、410万、440万、470万或500万。
作为本发明的一个优选技术方案，步骤(Ⅱ)中，所述电解质浆料层的厚度为8～100μm，例如，厚度为8μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、95μm或100μm。
优选地，所述基材的材质包括PI、PET、PTFE、不锈钢箔或铝箔中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明的一个优选技术方案，步骤(Ⅲ)中，所述温等静压的温度为30～120℃，例如，温度为30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、75℃、80℃、90、100℃、110℃或120℃。
本发明通过合理设置温等静压的温度，保证电解质膜的低孔隙率，若温度低于30℃，不会能够使电解质膜达到低孔隙率的效果，增加温等静压的压力，而且两层电解质浆料层也存在结合不紧密的问题；若温度高于120℃，粘结剂会发生融化，在温等静压时，电解质膜会存在均一性的问题，进一步地影响电解质膜的电导率。
优选地，所述温等静压的压力为5～700MPa，例如，压力为5MPa、50MPa、100MPa、150MPa、200MPa、250MPa、300MPa、350MPa、400MPa、450MPa、500MPa、550MPa、600MPa、650MPa或700MPa。
本发明通过合理设置温等静压的压力，保证电解质膜的孔隙率，若温等静压的压力低于5MPa，电解质膜达不到有效压制，不能达到电解质膜低孔隙率的效果，导致孔隙率较大，进而使电导率下降；若温等静压的压力高于700MPa，会使电解质膜的压实程度过大，得到的电解质膜脆化，影响使用，其次，压实程度过大还会使基材形变过大，导致基材难以取下的问题。
作为本发明的一个优选技术方案，步骤(Ⅲ)中，所述温等静压的时间为1～720min，例如，时间为1min、10min、60min、120min、180min、240min、300min、360min、420min、480min、540min、600min、660min或720min。
优选地，所述温等静压的次数为1～10次，例如，次数为1次、2次、3次、4次、5次、6次、7次、8次、9次或10次。
第二方面，本发明提供了一种采用如第一方面所述的电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，所述电解质膜的电导率为1.3*10-3～1.8*10-3S/cm，例如，电导率为1.30*10-3S/cm、1.35*10-3S/cm、1.40*10-3S/cm、1.45*10-3S/cm、1.50*10-3S/cm、1.55*10-3S/cm、1.60*10-3S/cm、1.65*10-3S/cm、1.70*10-3S/cm、1.75*10-3S/cm或1.80*10-3S/cm。
优选地，所述电解质膜的孔隙率为13～17％，例如，孔隙率为13.00％、14.00％、14.25％、14.50％、14.75％、15.00％、15.25％、15.50％、15.75％、16.00％、16.25％、16.50％或17.00％。
作为本发明的一个优选技术方案，所述的电解质膜的厚度为10～60μm，例如，厚度为10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm或60μm。
第三方面，本发明提供了一种采用如第二方面所述的电解质膜的用途，所述电解质膜用于固态电池领域。
利用本发明提供的电解质膜能够简化固态电池的电芯制备工艺，能够通过传统叠片来制备硫化物全固态电芯，有效降低制造成本和膜使用工艺的难度。
本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有例举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过湿法涂布，使电解质膜中的粘结剂含量低，并且厚度薄；此外本发明还采用了温等静压的方式，制备得到的电解质膜具有厚度薄、孔隙率低和导电率高等特点，电导率能够达到1.8*10-3S/cm以上，孔隙率达到17％以下，利用本发明提供的电解质膜能够简化固态电池的电芯制备工艺，能够通过传统叠片来制备硫化物全固态电芯，有效降低制造成本和膜使用工艺的难度。
附图说明
图1为本发明一个具体实施方式中提供的电解质膜的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)PVDF-HFP与环己酮混合后得到混合胶液，其中PVDF-HFP的分子量为200万，环己酮与PVDF-HFP的质量比为35:1，再加入Li6PS5Cl，混合胶液与Li6PS5Cl的质量比为0.9:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PET基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为15μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为70℃，温等静压的压力为200MPa，温等静压的时间为30min，温等静压的次数为3次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.68*10-3S/cm，孔隙率为15％，厚度为19μm。
实施例2
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)PVDF75130与二氯甲烷混合后得到混合胶液，其中，PVDF75130所述粘结剂的分子量为150万，二氯甲烷与PVDF75130的质量比为30:1，再加入Li6PS5Cl，混合胶液与Li6PS5Cl的质量比为1.1:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在铝箔基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为20μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为80℃，温等静压的压力为300MPa，温等静压的时间为20min，温等静压的次数为5次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.71*10-3S/cm，孔隙率为16.2％，厚度为26μm。
实施例3
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)NBR与1,3,5-三甲苯混合后得到混合胶液，其中，粘结剂的分子量为50万，1,3,5-三甲苯与NBR的质量比为26:1，再加入Li6PS5Cl，混合胶液与Li6PS5Cl的质量比为1.2:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在铝箔基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为25μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为85℃，温等静压的压力为350MPa，温等静压的时间为20min，温等静压的次数为4次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.56*10-3S/cm，孔隙率为15.5％，厚度为28μm。
实施例4
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)NBR与溶剂四氢呋喃混合后得到混合胶液，其中，NBR的分子量为250万，溶剂与粘结剂的质量比为29:1，再加入电解质包括Li6PS5Cl，混合胶液与Li6PS5Cl的质量比为1:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PI基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为22μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为85℃，温等静压的压力为400MPa，温等静压的时间为20min，温等静压的次数为6次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.49*10-3S/cm，孔隙率为14.2％，厚度为26μm。
实施例5
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)SBR与二甲苯混合后得到混合胶液，其中，SBR的分子量为300万，二甲苯与SBR的质量比为28:1，再加入Li6PS5Cl，混合胶液与电解质的质量比为1.5:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PTFE基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为30μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为85℃，温等静压的压力为50MPa，温等静压的时间为20min，温等静压的次数为8次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.38*10-3S/cm，孔隙率为16.1％，厚度为32μm。
实施例6
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)PVDF5130、PVDF75130、二氯甲烷与环己酮混合后得到混合胶液，其中，粘结剂的分子量为500万，PVDF5130和PVDF75130的质量比为1:1，二氯甲烷与环己酮的质量比为1:1，溶剂与粘结剂的质量比为100:1，再加入电解质包括thio-LISICON，混合胶液与thio-LISICON的质量比为0.4:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在不锈钢箔基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为100μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为120℃，温等静压的压力为700MPa，温等静压的时间为1min，温等静压的次数为1次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.35*10-3S/cm，孔隙率为14％，厚度为50μm。
实施例7
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)SBR、SBS、二氯甲烷、四氢呋喃和正己烷混合后得到混合胶液，其中，SBR和SBS的质量比为1:1，二氯甲烷、四氢呋喃和正己烷的质量比为1:1:1，粘结剂的分子量为20万，溶剂与粘结剂的质量比为20:1，再加入电解质包括Li10GeP2S12，混合胶液与Li10GeP2S12的质量比为3:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PTFE基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为8μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为30℃，温等静压的压力为5MPa，温等静压的时间为720min，温等静压的次数为2次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.75*10-3S/cm，孔隙率为16.5％，厚度为13μm。
实施例8
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)NBR、SBR、SBS、一氯代苯、二甲苯、苯甲醚和环己酮混合后得到混合胶液，其中，NBR、SBR和SBS的质量比为1:1:1，一氯代苯、二甲苯、苯甲醚和环己酮的质量比为1:1:1:1，粘结剂的分子量为100万，溶剂与粘结剂的质量比为80:1，再加入Li2S-P2S5和Li2S-B2S3的组合，其中，Li2S-P2S5和Li2S-B2S3的质量比为1:1，混合胶液与电解质的质量比为2:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PET基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为50μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为50℃，温等静压的压力为500MPa，温等静压的时间为300min，温等静压的次数为10次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.65*10-3S/cm，孔隙率为14.3％，厚度为55μm。
实施例9
本实施例提供了一种电解质膜的制备方法，如图1所示，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)PVDF21216、PVDF6020、苯甲醚、正癸烷和甲基甲酰胺混合后得到混合胶液，其中，PVDF21216和PVDF6020的质量比为1:1，苯甲醚、正癸烷和甲基甲酰胺的质量比为1:1:1，粘结剂的分子量为400万，溶剂与粘结剂的质量比为40:1，再加入电解质Li2S-B2S3，混合胶液与电解质的质量比为2.5:1，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在PI基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，电解质浆料层的厚度为70μm，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压的温度为100℃，温等静压的压力为600MPa，温等静压的时间为500min，温等静压的次数为2次，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.67*10-3S/cm，孔隙率为14.1％，厚度为60μm。
实施例10
本实施例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其中，温等静压的压力为2MPa，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.30*10-3S/cm，孔隙率为17％，厚度为28μm。
实施例11
本实施例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其中，温等静压的压力为750MPa，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.80*10-3S/cm，孔隙率为13％，厚度为10μm。
实施例12
本实施例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其中，温等静压的温度为20℃，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.32*10-3S/cm，孔隙率为16.6％，厚度为25μm。
实施例13
本实施例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其中，温等静压的温度为140℃，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为1.36*10-3S/cm，孔隙率为14.6％，厚度为17μm。
对比例1
本对比例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其区别在于，不进行温等静压操作，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为0.52*10-3S/cm，孔隙率为41.3％，厚度为30μm。
对比例2
本对比例提供一种电解质膜的制备方法，基于实施例1所述的电解质膜的制备方法，其区别在于，采用干法涂布操作，其余操作和参数与实施例1完全相同。
采用上述电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其电导率为0.48*10-3S/cm，孔隙率为45.3％，厚度为28μm。
将上述实施例和对比例制备得到的电解质膜的导电率和孔隙率数据汇总至表1：
表1
Figure BDA0002753524100000141
Figure BDA0002753524100000151
由表1可以看出：
(1)由实施例1与实施例10、11对比，可以看出，实施例1的孔隙率低于实施例10，实施例1的电导率高于实施例10，由于实施例10中温等静压的压力低于5MPa，电解质膜达不到有效压制，不能达到电解质膜低孔隙率的效果，导致孔隙率较大，进而使电导率下降；实施例1的孔隙率高于实施例10，实施例1的电导率低于实施例10，是由于实施例11中温等静压的压力高于700MPa，会使电解质膜的压实程度过大，得到的电解质膜脆化，影响使用，其次，压实程度过大还会使基材形变过大，导致基材难以取下的问题。
(2)由实施例1与实施例12、13对比，可以看出，实施例1的孔隙率低于实施例12，实施例1的电导率高于实施例12，由于实施例12中温度低于30℃，不会能够使电解质膜达到低孔隙率的效果，达到同等孔隙率效果需要更大的温等静压压力，并且两层电解质浆料层也存在结合不紧密的问题；实施例1的孔隙率高于实施例13，实施例1的电导率高于实施例13，由于实施例13中温度高于120℃，粘结剂会发生融化，在温等静压时，电解质膜会存在均一性的问题，进一步地影响电解质膜的电导率。
(3)由实施例1与对比例1对比，可以看出，实施例1的的孔隙率明显低于对比例1，实施例1的电导率明显高于对比例1，通过温等静压，使制备得到的电解质膜内部结合紧密，具有低孔隙率和高导电率的效果。
(4)由实施例1与对比例2对比，可以看出，实施例1的的孔隙率明显低于对比例1，实施例1的电导率明显高于对比例1，固态电解质属于陶瓷类材料，形状不规则，颗粒之间的粘合力差，通过干法涂布，不易制成有韧性的低孔隙率的电解质膜，通过湿法涂布制备得到的电解质膜粘结剂含量低，并且孔隙率低。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种电解质膜的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：
基材的一侧表面利用湿法涂布电解质浆料并烘干，得到表面有电解质浆料层的涂布基材，封装后进行温等静压，得到所述的电解质膜。
2.根据权利要求1所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括：
(Ⅰ)粘结剂与溶剂混合后得到混合胶液，再加入电解质，制备得到电解质浆料；
(Ⅱ)将电解质浆料涂敷在基材的一侧表面，烘干后得到具有电解质浆料层的涂布基材，两片涂布基材电解质浆料层的一侧相互贴合，通过硬质背板支撑进行真空封装；
(Ⅲ)真空封装后进行温等静压，温等静压后拆除基材，得到所述的电解质膜。
3.根据权利要求2所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅰ)中，所述溶剂与粘结剂的质量比为20～100:1，进一步优选为20～70:1；
优选地，所述混合胶液与电解质的质量比为0.4～3:1，进一步优选为0.6～2:1；
优选地，所述电解质包括硫化物电解质；
优选地，所述硫化物电解质包括thio-LISICON、Li10GeP2S12、Li6PS5Cl、Li10SnP2S12、Li2S-P2S5、Li2S-SiS2或Li2S-B2S3中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求2或3所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅰ)中，所述的溶剂包括二氯甲烷、四氢呋喃、正己烷、正庚烷、甲苯、2,4-二甲基-3-戊酮、一氯代苯、二甲苯、苯甲醚、环己酮、1,3,5-三甲苯、正癸烷或甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述的粘结剂包括PVDF5130、PVDF75130、PVDF21216、PVDF6020、PVDF-HVS900、PVDF-HFP、NBR、SBR、SBS或PEO中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述粘结剂的分子量为20万～500万。
5.根据权利要求2-4任一项所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅱ)中，所述电解质浆料层的厚度为8～100μm；
优选地，所述基材的材质包括PI、PET、PTFE、不锈钢箔或铝箔中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求2-5任一项所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅲ)中，所述温等静压的温度为30～120℃；
优选地，所述温等静压的压力为5～700MPa。
7.根据权利要求2-6任一项所述的电解质膜的制备方法，其特征在于，步骤(Ⅲ)中，所述温等静压的时间为1～720min；
优选地，所述温等静压的次数为1～10次。
8.一种采用权利要求1-7任一项所述的电解质膜的制备方法制备得到的电解质膜，其特征在于，所述电解质膜的电导率为1.30*10-3～1.80*10-3S/cm；
优选地，所述电解质膜的孔隙率为13～17％。
9.根据权利要求8所述的电解质膜，其特征在于，所述的电解质膜的厚度为10～60μm。
10.一种采用权利要求8或9所述的电解质膜的用途，其特征在于，所述电解质膜用于固态电池领域。
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