CN117693846A - 电化学装置 - Google Patents

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CN117693846A CN202280051826.3A CN202280051826A CN117693846A CN 117693846 A CN117693846 A CN 117693846A CN 202280051826 A CN202280051826 A CN 202280051826A CN 117693846 A CN117693846 A CN 117693846A
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关文浩
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Abstract

提供一种电化学装置，其包括正极、负极、固态电解质和介电改性层，介电改性层位于负极和固态电解质之间，其中，介电改性层内部具有内建电场，内建电场方向为由正极指向负极。该电化学装置中的介电改性层可以改善电极与固态电解质之间的界面接触，从而有效提升电化学装置的循环性能。

Description

电化学装置 技术领域
本申请涉及储能领域，具体涉及电化学装置。
背景技术
锂离子电池具有比能量大、工作电压高、自放电率低、体积小、重量轻等优势，在消费电子领域具有广泛的应用。随着电动汽车和可移动电子设备的高速发展，人们对电池的能量密度、安全性、循环性能等相关需求越来越高。常见的锂离子电池大多使用有机体系的液态电解质，在特定使用情况下，如锂离子电池内部发生过充或短路时，会导致电池内部温度升高，进而加剧液态电解质与电极之间的副反应，极易发生安全事故。另外，液态电解质的液程一般较小，这导致使用液态电解质的锂离子电池的工作温区比较窄，且低温下液态电解质离子电导率明显下降，使锂离子电池的循环性能等降低。采用固态电解质可以从根本上避免液态电解质漏液，以及液态电解质带来的副反应、腐蚀等问题，在电池服役寿命内保证锂离子电池的安全性。但由于全固态锂离子电池中电极与电解质均为固体，两种异质固体的界面接触远远弱于液-固接触界面，由此带来锂离子在固-固界面上扩散受阻的问题，导致界面阻抗大大增加，使得全固态锂离子电池的性能降低。因此，提升固-固界面接触性质，降低电池内部的界面接触阻抗，是提升全固态锂离子电池性能的关键。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本申请提供一种电化学装置，其具有位于负极和固态电解质之间的介电改性层，该介电改性层可以改善电极与固态电解质之间的界面接触，从而有效提升电化学装置的循环性能。
为实现上述目的，本发明提供了一种电化学装置，其包括正极、负极、固态电解质和介电改性层，介电改性层位于负极和固态电解质之间，其中，介电改性层内部具有内建电场，内建电场方向为由正极指向负极。本申请中，该介电改性层是具有铁电效应或压电效应的粉末涂层或薄膜，在介电改性层内部形成从正极指向负极的有序极化电场，使负极表面与介电改性层负电荷端接触。当锂离子到达电极/电解质界面处，介电改性层的内建电 场将推动锂离子快速传输到负极表面，提升固-固界面处的锂离子传输动力学；另外，利用介电改性层的介电效应对固-固界面处的锂离子流进行负反馈，可以抑制固-固界面处大电流的产生，实现电流均匀化；均匀覆盖的介电改性层可以避免固态电解质与电极之间的直接接触，避免二者之间的元素互扩散，抑制副反应的发生；柔软且带有弹性的介电改性层还能改善固态电解质与电极的界面物理接触，降低界面阻抗，从而提升电化学装置的循环性能。根据本发明的一些实施方式，介电改性层覆盖在固态电解质表面，即介于负极与固态电解质之间，或者覆盖在负极活性材料层表面。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层包括介电材料，介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，0kV/mm＜Ec≤100kV/mm。在一些具体实施方式中，Ec可以为0.5kV/mm、5kV/mm、10kV/mm、20kV/mm、30kV/mm、40kV/mm、50kV/mm、60kV/mm、70kV/mm、80kV/mm、90kV/mm、100kV/mm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层的厚度为L，100nm≤L≤5μm。在一些具体实施方式中，L可以为100nm、500nm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电材料包括介电聚合物、介电陶瓷、介电单晶或无机介电薄膜中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，介电聚合物包括聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯/聚三氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯/聚四氟乙烯共聚物、具有式-(HN-(CH 2) x-CO-) n-的奇数尼龙系介电聚合物或非晶态介电聚合物中的一种或多种，其中x为偶数，n为任意正整数。根据本申请的一些实施方式，介电陶瓷包括单元系压电陶瓷、二元系压电陶瓷或三元系压电陶瓷中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，介电单晶包括介电陶瓷生长的单晶体。根据本申请的一些实施方式，无机介电薄膜包括具有压电性质的金属氧化物、氮化物、碳化物、金属间化合物、介电陶瓷或介电单晶制备的薄膜或薄片中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，非晶态介电聚合物包括亚乙烯基二氰/醋酸乙烯共聚物(P(VDCN-VAC))、亚乙烯基二氰/苯甲酸乙烯共聚物(P(VDCN-VBz))、亚乙烯基二氰/丙酸乙烯共聚物(P(VDCN-VPr))、亚乙烯基二氰/新戊酸乙烯共聚物(P(VDCN-VPiv))、亚乙烯基二氰/甲基丙烯酸甲酯共聚物(P(VDCN-MMA))或亚乙烯基二氰/异丁烯共聚物(P(VDCN-IB))中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，单元系压电陶瓷包括钛酸钡(BaTiO 3)、钛酸铅(PbTiO 3)、铌酸锂(LiNbO 3)或钽酸锂(LiTaO 3)中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，二元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸 铅，其中0＜x＜1。根据本申请的一些实施方式，三元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与具有式PbMg xNb 1-xO 3的铌镁酸铅、具有式PbZn xNb 1-xO 3的铌锌酸铅或具有式PbMn xSb 1-xO 3的锰锑酸铅的混合物，根据本申请的一些实施方式，三元系压电陶瓷还包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与稀土元素形成的Pb 1-xM x(Zr yTi 1-y) 1-(x/4)O 3中的一种或多种，其中M为稀土金属，例如为镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)等，0＜x＜1，0＜y＜1。根据本申请的一些实施方式，介电单晶包括石英单晶、锗酸铋单晶(Bi 12GeO 20)、碘酸锂单晶(LiIO 3)、正磷酸铝单晶(AlPO 4)、硅酸镓镧单晶(La 3Ga 5SiO 14)、钛酸钡单晶(BaTiO 3)、氧化碲单晶或具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅中的一种或多种，其中0＜x＜1。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层在极化电场中极化后形成内建电场，极化电场的强度为介电材料的室温矫顽场强度的0.1倍至6倍，例如可以为0.1倍、0.2倍、0.5倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，负极包括负极活性材料层，负极活性材料层包括负极活性材料，负极活性材料包括锂金属、含有锂金属的复合材料、碳基材料例如石墨或硬碳、硅、含硅复合材料或钛酸锂中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，固态电解质包括石榴石结构固态电解质、NASICON结构固态电解质、有机聚合物固态电解质、反钙钛矿固态电解质或硫化物固态电解质中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层包括介电材料，介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，1kV/mm≤Ec≤60kV/mm。在一些具体实施方式中，Ec可以为1kV/mm、3kV/mm、5kV/mm、8kV/mm、15kV/mm、25kV/mm、35kV/mm、45kV/mm、55kV/mm、60kV/mm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层的厚度为L满足：100nm≤L≤3μm。在一些具体实施方式中，L可以为100nm、200nm、400nm、600nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层在极化电场中极化后形成内建电场，极化电场的强度为3kV/mm至100kV/mm，例如可以为3kV/mm、8kV/mm、15kV/mm、25kV/mm、35kV/mm、45kV/mm、55kV/mm、65kV/mm、75kV/mm、85kV/mm、95kV/mm、100kV/mm以及它们之间的任意值。
本申请提供的电化学装置具有位于负极和固态电解质之间的介电改性层，该介电改性层内部形成从正极指向负极的有序极化电场，可以改善电极与固态电解质之间的界面接触，提升负极/电解质界面锂离子传输动力学，从而降低界面阻抗；均匀覆盖的介电改性层还可以避免固态电解质与负极之间的直接接触，避免副反应的发生，从而提升电化学装置的循环性能。
附图说明
图1是根据本申请一些实施方式的介电改性层的结构示意图(截面图)，其中1为固态电解质，2为介电改性层，3为负极活性材料层，4为铜箔，5为介电改性层的内建电场。
图2是根据本申请一些实施方式的介电改性层的极化原理示意图，其中，6为极化前的介电材料，7为极化后的介电材料。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在此所描述的有关实施例为说明性质的且用于提供对本申请的基本理解。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。基于本申请提供的技术方案及所给出的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了简明，本文仅具体地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，每个单独公开的点或单个数值自身可以作为下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
除非另有说明，本申请中使用的术语具有本领域技术人员通常所理解的公知含义。除非另有说明，本申请中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测量方法进行测量(例如，可以按照在本申请的实施例中给出的方法进行测试)。
术语“中的至少一者”、“中的至少一个”、“中的至少一种”或其他相似术语所连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的至少一者”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例中，如果列出项目 A、B及C，那么短语“A、B及C中的至少一者”意味着仅A；或仅B；仅C；A及B(排除C)；A及C(排除B)；B及C(排除A)；或A、B及C的全部。项目A可包含单个组分或多个组分。项目B可包含单个组分或多个组分。项目C可包含单个组分或多个组分。
本发明提供了一种电化学装置，其包括正极、负极、固态电解质和介电改性层，介电改性层位于负极和固态电解质之间，其中，介电改性层内部具有内建电场，内建电场方向为由正极指向负极。
本申请中，该介电改性层是具有铁电效应或压电效应的粉末涂层或薄膜，当其涂覆于固态电解质面对负极侧的表面，或均匀地覆盖在负极表面时，对其进行定向极化，在介电改性层内部形成从正极指向负极的有序极化电场(如图1和图2所示)，使负极表面与介电改性层负电荷端接触。由图2可知，在极化前，介电材料的电偶极矩随机排列，未形成等效电场，而极化后，介电材料的电偶极矩随极化电场方向排列，等效电场与极化电场同向。在本申请的电化学装置中，当锂离子到达电极/电解质界面处，介电改性层的内建电场将推动锂离子快速传输到负极表面，提升固-固界面处的锂离子传输动力学。另外，利用介电改性层的介电效应对固-固界面处的锂离子流进行负反馈，可以抑制固-固界面处大电流的产生，实现电流均匀化。均匀覆盖的介电改性层可以避免固态电解质与电极之间的直接接触，避免二者之间的元素互扩散，抑制副反应的发生。柔软且带有弹性的介电改性层还能改善固态电解质与电极材料的界面物理接触，降低界面阻抗从而提升电化学装置的循环性能。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层包括介电材料，介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，0kV/mm＜Ec≤100kV/mm。在一些具体实施方式中，Ec可以为0.5kV/mm、5kV/mm、10kV/mm、20kV/mm、30kV/mm、40kV/mm、50kV/mm、60kV/mm、70kV/mm、80kV/mm、90kV/mm、100kV/mm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层的厚度为L，100nm≤L≤5μm。在一些具体实施方式中，L可以为100nm、500nm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电材料包括介电聚合物、介电陶瓷、介电单晶或无机介电薄膜中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，介电聚合物包括聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯/聚三氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯/聚四氟乙烯共聚物、具有式-(HN-(CH 2) x-CO-) n-的奇数尼 龙系介电聚合物或非晶态介电聚合物中的一种或多种，其中x为偶数，n为任意正整数。根据本申请的一些实施方式，介电陶瓷包括单元系压电陶瓷、二元系压电陶瓷或三元系压电陶瓷中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，介电单晶包括介电陶瓷生长的单晶体。根据本申请的一些实施方式，无机介电薄膜包括具有压电性质的金属氧化物、氮化物、碳化物、金属间化合物、介电陶瓷或介电单晶制备的薄膜或薄片中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，非晶态介电聚合物包括亚乙烯基二氰/醋酸乙烯共聚物(P(VDCN-VAC))、亚乙烯基二氰/苯甲酸乙烯共聚物(P(VDCN-VBz))、亚乙烯基二氰/丙酸乙烯共聚物(P(VDCN-VPr))、亚乙烯基二氰/新戊酸乙烯共聚物(P(VDCN-VPiv))、亚乙烯基二氰/甲基丙烯酸甲酯共聚物(P(VDCN-MMA))或亚乙烯基二氰/异丁烯共聚物(P(VDCN-IB))中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，单元系压电陶瓷包括钛酸钡(BaTiO 3)、钛酸铅(PbTiO 3)、铌酸锂(LiNbO 3)或钽酸锂(LiTaO 3)中的一种或多种。根据本申请的一些实施方式，二元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅，其中0＜x＜1。根据本申请的一些实施方式，三元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与具有式PbMg xNb 1-xO 3的铌镁酸铅、具有式PbZn xNb 1-xO 3的铌锌酸铅或具有式PbMn xSb 1-xO 3的锰锑酸铅形成的混合物；根据本申请的一些实施方式，三元系压电陶瓷还包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与稀土元素形成的Pb 1-xM x(Zr yTi 1-y) 1-(x/4)O 3中的一种或多种，其中M为稀土金属，例如为镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)等，0＜x＜1，0＜y＜1。根据本申请的一些实施方式，介电单晶包括石英单晶、锗酸铋单晶(Bi 12GeO 20)、碘酸锂单晶(LiIO 3)、正磷酸铝单晶(AlPO 4)、硅酸镓镧单晶(La 3Ga 5SiO 14)、钛酸钡单晶(BaTiO 3)、氧化碲单晶或具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅中的一种或多种，其中0＜x＜1。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层在极化电场中极化后形成内建电场，极化电场的强度为介电材料的室温矫顽场强度的0.1倍至6倍，例如可以为0.1倍、0.2倍、0.5倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，负极包括负极活性材料层，负极活性材料层包括负极活性材料，负极活性材料包括锂金属、含有锂金属的复合材料、碳基材料例如石墨或硬碳、硅、含硅复合材料或钛酸锂中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，固态电解质包括石榴石结构固态电解质、NASICON结构固态电解质、有机聚合物固态电解质、反钙钛矿固态电解质或硫化物固态电解质中的一种或多种。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层包括介电材料，介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，1kV/mm≤Ec≤60kV/mm。在一些具体实施方式中，Ec可以为1kV/mm、3kV/mm、5kV/mm、8kV/mm、15kV/mm、25kV/mm、35kV/mm、45kV/mm、55kV/mm、60kV/mm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层的厚度为L满足：100nm≤L≤3μm。在一些具体实施方式中，L可以为100nm、200nm、400nm、600nm、800nm、1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm以及它们之间的任意值。
根据本申请的一些实施方式，介电改性层在极化电场中极化后形成内建电场，极化电场的强度为3kV/mm至100kV/mm，例如可以为3kV/mm、8kV/mm、15kV/mm、25kV/mm、35kV/mm、45kV/mm、55kV/mm、65kV/mm、75kV/mm、85kV/mm、95kV/mm、100kV/mm以及它们之间的任意值。
固态电解质
可用于本申请的实施方式中固态电解质的材料、构成和其制造方法包括任何现有技术中公开的技术。
根据本申请的一些实施方式，固态电解质包括石榴石结构固态电解质、NASICON结构固态电解质、有机聚合物固态电解质、反钙钛矿固态电解质或硫化物固态电解质中的一种或多种。根据本申请的一些具体的实施方式，石榴石结构固态电解质包括Li 7La 3Zr 2O 12或Li 6.4La 3Zr 1.4Ta 0.6O 12等，NASICON结构固态电解质的非限制性示例包括Li 1.3Al 0.3Ti 1.7(PO 4) 3等，有机聚合物固态电解质的非限制性示例包括聚环氧乙烷(-[-CH 2─CH 2─O-]- n)或聚丙烯腈(C 3H 3N) n)等，反钙钛矿固态电解质的非限制性示例包括Li 3OX(X＝Cl或Br)等，硫化物固态电解质的非限制性示例包括Li 6PS 5Cl，Li 11Ge 2PS 12等。
负极
可用于本申请的实施方式中负极的材料、构成和其制造方法包括任何现有技术中公开的技术。
根据本申请的一些实施方式，负极包括负极活性材料层，负极活性材料层包括负极活性材料，负极活性材料包括锂金属、含有锂金属的复合材料、碳基材料例如人造石墨、天然石墨或硬碳等、硅及含硅复合材料或钛酸锂中的一种或多种。
在一些实施方式中，负极活性材料层可以包括粘合剂，并且可选地还包括导电材料，从而赋予电极导电性。粘合剂提高负极活性材料颗粒彼此间的结合和负极活性材料与集流 体的结合。粘合剂的非限制性示例包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含亚乙基氧的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏1,1-二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁苯橡胶、丙烯酸(酯)化的丁苯橡胶、环氧树脂、尼龙等。该导电材料可以包括任何导电材料，只要它不引起化学变化。导电材料的非限制性示例包括基于碳的材料(例如，天然石墨、人造石墨、碳黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维等)、基于金属的材料(例如，金属粉、金属纤维等，例如铜、镍、铝、银等)、导电聚合物(例如，聚亚苯基衍生物)和它们的混合物。
正极
可用于本申请的实施方式中正极的材料、构成和其制造方法包括任何现有技术中公开的技术。
在一些实施方式中，正极包括正极集流体和位于正极集流体上的正极活性材料层。正极活性材料包括可逆地嵌入和脱嵌锂离子的至少一种锂化插层化合物。在一些实施方式中，正极活性材料包括复合氧化物。在一些实施方式中，该复合氧化物含有锂以及从钴、锰和镍中选择的至少一种元素。在一些实施方式中，正极活性材料选自钴酸锂(LiCoO 2)、锂镍钴锰(NCM)三元材料、磷酸亚铁锂(LiFePO 4)、锰酸锂(LiMn 2O 4)或它们的任意组合。
正极活性材料层还包括粘合剂，并且可选地包括导电材料。粘合剂提高正极活性材料颗粒彼此间的结合，并且还提高正极活性材料与集流体的结合。在一些实施方式中，粘合剂包括，但不限于：聚乙烯醇、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含亚乙基氧的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏1，1-二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁苯橡胶、丙烯酸(酯)化的丁苯橡胶、环氧树脂、尼龙等。在一些实施方式中，导电材料包括，但不限于：基于碳的材料、基于金属的材料、导电聚合物和它们的混合物。在一些实施方式中，基于碳的材料选自天然石墨、人造石墨、碳黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维或其任意组合。在一些实施方式中，基于金属的材料选自金属粉、金属纤维、铜、镍、铝、银。在一些实施方式中，导电聚合物为聚亚苯基衍生物。
在一些实施方式中，正极集流体可以是铝，但不限于此。
在一些实施方式中，本申请的电化学装置包括，但不限于：所有种类的一次电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池或电容。在一些实施方式中，电化学装置是锂二次电池。在一些实施方式中，锂二次电池包括，但不限于：锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池或锂离子聚合物二次电池。
本申请还提供了使用根据本申请的电化学装置的电子装置。
在一些实施方式中，电子装置包括，但不限于：笔记本电脑、笔输入型计算机、移动电脑、电子书播放器、便携式电话、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式立体声耳机、录像机、液晶电视、手提式清洁器、便携CD机、迷你光盘、收发机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式录音机、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、照明器具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池或锂离子电容器等。
下面结合实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。
测试方法
1.介电材料的室温矫顽场的强度
使用标准电滞回线测量仪(型号：BZ-MTF-DH1)测试介电材料室温矫顽场。将样品放入样品盒中，样品盒通过电缆连接至测试主机信号接入端，关闭样品盒。接通样品盒电源，调节极化电压，点击开始测试，可获得材料电滞回线，读取室温矫顽场数值。
2.介电改性层的内部内建电场方向
使用万用表测试介电改性层内建电场方向。当介电材料层受到应力作用发生形变，则材料内部电偶极矩也随之发生变化，宏观上表现为内建电场发生变化。此时若电压表正负表针与该改性层的两面分别接触，并对改性层施加压力，由于电场变化电压表指针将发生偏转，可测得电压信号，根据电压信号正负性可获得电场方向信息。
3.介电改性层厚度
用螺旋千分尺测试厚度。未涂覆前先测试记录基底材料厚度为t1，涂覆介电改性层后测试记录介电改性层+基底厚度为t2，则介电改性层厚度为t1-t2。
4.容量保持率为80％的循环圈数
将电池在25℃下以0.1C的充电倍率和放电倍率化成一圈，然后，在测试温度为25℃条件下，以0.3C恒流充电到4.3V，再恒压充电到0.05C，静置5分钟后以1C放电到2.8V。以此步得到的容量为初始容量，进行0.3C充电/1C放电进行循环测试，以每一步的容量 与初始容量做比值，得到容量衰减曲线。以25℃循环截至到容量保持率为80％的圈数记为电池的室温循环性能。
实施例及对比例
实施例1
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将偏氟乙烯/三氟乙烯共聚物(PVDF-TrFE)粉末分散于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，通过搅拌使PVDF-TrFE分散均匀，涂覆于Li 10GeP 2S 12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将上述介电改性固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化装置包括用于产生平行电场的正极压板和负极压板，正极压板和负极压板之间的平行电场方向由正电压板指向负电压板，极化电场场强为10kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片待用。
(3)负极极片的制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后，裁切成直径为18mm的圆片待用。
(4)锂金属电池的制备
将上述正极极片、改性固态电解质、负极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例2至实施例4
与实施例1的不同仅在于步骤(1)的b)中，极化电场的强度不同，具体参见表1。
实施例5至实施例7
与实施例1的不同仅在于步骤(1)的a)中，介电改性层厚度不同，具体参见表1。
实施例8
(1)介电改性负极极片制备
a)负极极片的制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后，裁切成直径为18mm的圆片待用。
b)介电改性层的制备
将PVDF-TrFE粉末分散于NMP中，通过搅拌使PVDF-TrFE分散均匀，使用刮刀涂覆于步骤a)得到的负极极片表面，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后厚度为0.1μm。
c)极化操作：
将上述介电改性负极极片放置于平行电场中进行极化，极化电场为50kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对负电压板侧。
(2)正极极片的制备
将正极活性材料磷酸铁锂(LiFePO 4)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径为16mm的圆片待用。
(3)锂电池的制备
将上述介电改性负极极片、直径为20mm的Li 10GeP 2S 12固态电解质圆片、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例9至实施例11
与实施例9的不同仅在于步骤(1)的a)中，介电改性层厚度不同，具体参见表1。
实施例12至实施例14
与实施例9的不同仅在于步骤(1)的b)中，极化电场的强度不同，具体参见表1。
实施例15
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将PVDF-TrFE粉末分散于NMP中，通过搅拌使PVDF-TrFE分散均匀，涂覆于Li10GeP2S12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将上述介电改性固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化电场为50kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的哟规格待用。
(3)负极极片的制备
将人造石墨、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97:1.0:2.0进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为80％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在负极集流体铜箔上，80℃条件下烘干，得到负极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径18mm的圆片规格待用。
(4)锂电池的制备
将上述负极极片、介电改性固态电解质、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例16
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将PVDF-TrFE粉末分散于NMP中，通过搅拌使PVDF-TrFE分散均匀，涂覆于Li10GeP2S12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将介电改性上述固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化电场为50kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)负极极片的制备
将5％Si-C复合材料(其中，Si的重量比为5％)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97:1.0:2.0进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为80％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在负极集流体铜箔上，80℃条件下烘干，得到负极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径18mm的规格待用。
(4)锂电池的制备
将上述负极极片、介电改性固态电解质、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例17
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将PVDF-TrFE粉末分散于NMP中，通过搅拌使PVDF-TrFE分散均匀，涂覆于Li 10GeP 2S 12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将上述介电改性固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化电场为50kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂， 调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)负极极片的制备
将钛酸锂负极活性材料、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97:1.0:2.0进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为80％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在负极集流体铜箔上，80℃条件下烘干，得到负极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径18mm的圆片规格待用。
(4)锂电池的制备
将上述负极极片、介电改性固态电解质、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例18
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将BaTiO 3粉末分散于NMP中，通过搅拌使BaTiO 3粉末分散均匀，涂覆于Li 10GeP 2S 12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将上述固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化电场为3kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)负极极片制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后，裁切成直径为18mm的圆片待用。
(4)锂电池的制备
将上述负极极片、介电改性固态电解质、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例19
(1)介电改性固态电解质制备
a)介电改性层的制备
将摩尔比为5:3:2的PbO、ZrO 2、TiO 2置于高能行星球磨机中，加入100ml乙醇作为球磨助剂，以250r/min的转速球磨30h，得到钛锆酸铅PbZr 0.6Ti 0.4O 3粉末。将PbZr 0.6Ti 0.4O 3粉末分散于NMP中，通过搅拌使PbZr 0.6Ti 0.4O 3粉末分散均匀，得到固含量为12％的浆料，将浆料均匀涂覆于Li 10GeP 2S 12固态电解质表面得到介电改性固态电解质，在真空干燥箱中80℃烘干待用，烘干后介电改性层厚度为1μm。
b)极化操作
将上述介电改性固态电解质放置于平行电场中进行极化，极化电场为3kV/mm，极化时间为30min，介电改性层面对正电压板侧。完成后，将固态电解质裁切成直径20mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将三元正极活性材料(LiNi 0.8Co 0.1Mn 0.1O 2)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)负极极片制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后，裁切成直径为18mm的圆片待用。
(4)锂电池的制备
将上述负极极片、介电改性固态电解质、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例20
(1)介电改性负极极片制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后得到负极极片；
将厚度为5μm的尼龙7薄膜(品牌：台湾化学纤维股份有限公司，牌号：NP4000)放置于平行电场中进行空气极化，极化电场为280kV/mm，极化时间为30min，极化电场方向平行于薄膜厚度方向且保持恒定。完成后，极化后尼龙7薄膜带负电方向贴在负极极片表面，得到介电改性层厚度为5μm的介电改性负极极片，将介电改性负极极片裁切成直径18mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将正极活性材料磷酸铁锂(LiFePO 4)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)锂电池的制备
将上述介电改性负极极片、直径为20mm的Li 10GeP 2S 12固态电解质圆片、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
实施例21
(1)介电改性负极极片制备
将锂金属箔、负极集流体铜箔按顺序堆叠并冷压后得到负极极片；
将厚度为5μm的氧化碲晶体单晶片(品牌：北京物科光电技术有限公司，牌号：TEO2)放置于平行电场中进行空气极化，极化电场为3kV/mm，极化时间为30min，极化电场方向平行于单晶片厚度方向且保持恒定。完成后，极化后氧化碲晶体单晶片带负电方向贴在负极极片表面，得到介电改性层厚度为5μm的介电改性负极极片，将负极极片裁切成直径18mm的圆片规格待用。
(2)正极极片的制备
将正极活性材料磷酸铁锂(LiFePO 4)、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比97.5:1.0:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，调配成为固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔上，90℃条件下烘干，得到正极极片。涂布完成后，将极片裁切成直径16mm的圆片规格待用。
(3)锂电池的制备
将介电改性负极极片、直径为20mm的Li 10GeP 2S 12固态电解质圆片、正极极片按顺序堆叠后组装成扣式电池。其中，介电改性层位于负极和固态电解质之间。
对比例1
与实施例1的不同在于固体电解质不含有介电改性层，即所制备的扣式电池不含有介电改性层，具体参见表1。
表1
根据实施例1至实施例14和对比例1可以看出，包括本申请所提供的介电改性层的电化学装置，即电化学装置包括正极、负极、固态电解质和介电改性层，介电改性层位于负极和固态电解质之间，介电改性层内部具有内建电场，内建电场方向为由正极指向负极，其循环性能明显优于未设置介电改性层的电化学装置。归因于介电改性层内的内建电场将推动锂离子快速传输到负极表面，可提升固-固界面处的锂离子传输动力学、抑制固-固界面处大电流的产生并实现电流均匀化以及抑制副反应的发生，从而显著提升电化学装置的循环性能。
根据实施例2、实施例15至实施例17可以看出，对于不同种类的负极，利用本申请范围内的极化电场强度及方向对介电改性层进行极化后，均可以有效提升电化学装置的循环性能。
根据实施例1至实施例4、实施例8以及实施例12至实施例14可以看出，电化学装置中选用同一种类的介电改性层时，无论位于固态电解质负极侧(即固态电解质和负极之间)还是负极表面，采用本申请范围内的极化电场强度及方向对介电改性层进行极化后，均可以有效提升电化学装置的循环性能。
根据实施例2、实施例5至实施例7以及实施例8至实施例11可以看出，采用在本申请范围内的介电改性层的厚度，电化学装置的循环性能更好。
根据实施例18至实施例21可以看出，介电材料的室温矫顽场强度决定了其内建电场的稳定性，采用矫顽场强度在本申请范围内的介电材料改性层，能够进一步改善电化学装置的循环性能。
虽然已经说明和描述了本申请的一些示例性实施方式，然而本申请不限于所公开的实施方式。相反，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离如所附权利要求中描述的本申请的精神和范围的情况下，可对所描述的实施方式进行一些修饰和改变。

Claims (10)

  1. 一种电化学装置，其包括正极、负极、固态电解质和介电改性层，所述介电改性层位于所述负极和所述固态电解质之间，其中，所述介电改性层内部具有内建电场，所述内建电场方向为由正极指向负极。
  2. 根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述介电改性层包括介电材料，所述介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，0kV/mm＜Ec≤100kV/mm。
  3. 根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述介电改性层的厚度为L，100nm≤L≤5μm。
  4. 根据权利要求2所述的电化学装置，其特征在于，所述介电材料包括介电聚合物、介电陶瓷、介电单晶或无机介电薄膜中的一种或多种。
  5. 根据权利要求4所述的电化学装置，其特征在于，所述介电聚合物包括聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯/聚三氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯/聚四氟乙烯共聚物、具有式-(HN-(CH 2) x-CO-) n-的奇数尼龙系介电聚合物或非晶态介电聚合物中的一种或多种，其中x为偶数，n为任意正整数；
    所述介电陶瓷包括单元系压电陶瓷、二元系压电陶瓷或三元系压电陶瓷中的一种或多种；
    所述介电单晶包括介电陶瓷生长的单晶体；
    所述无机介电薄膜包括具有压电性质的金属氧化物、氮化物、碳化物、金属间化合物、所述介电陶瓷或所述介电单晶制备的薄膜或薄片中的一种或多种。
  6. 根据权利要求5所述的电化学装置，其特征在于，所述非晶态介电聚合物包括亚乙烯基二氰/醋酸乙烯共聚物、亚乙烯基二氰/苯甲酸乙烯共聚物、亚乙烯基二氰/丙酸乙烯共聚物、亚乙烯基二氰/新戊酸乙烯共聚物、亚乙烯基二氰/甲基丙烯酸甲酯共聚物或亚乙烯基二氰/异丁烯共聚物中的一种或多种；
    所述单元系压电陶瓷包括钛酸钡、钛酸铅、铌酸锂或钽酸锂中的一种或多种；
    所述二元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅，其中0＜x＜1；
    所述三元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与具有式PbMg xNb 1-xO 3的铌镁酸铅、具有式PbZn xNb 1-xO 3的铌锌酸铅或具有式PbMn xSb 1-xO 3的锰锑酸铅形成的混合物中的一种或多种；
    所述三元系压电陶瓷包括具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅与稀土元素形成的Pb 1-xM x(Zr yTi 1-y) 1-(x/4)O 3中的一种或多种，其中M为稀土金属，0＜x＜1，0＜y＜1；
    所述介电单晶包括石英单晶、锗酸铋单晶、碘酸锂单晶、正磷酸铝单晶、硅酸镓镧单晶、钛酸钡单晶、氧化碲单晶或具有式PbZr xTi 1-xO 3的锆钛酸铅中的一种或多种，其中0＜x＜1。
  7. 根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述介电改性层在极化电场中极化后形成所述内建电场，所述极化电场的强度为所述介电材料的室温矫顽场强度的0.1倍至6倍。
  8. 根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述负极包括负极活性材料层，所述负极活性材料层包括负极活性材料，所述负极活性材料包括锂金属、含有锂金属的复合材料、包括石墨或硬碳的碳基材料、硅、含硅复合材料或钛酸锂中的一种或多种。
  9. 根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述固态电解质包括石榴石结构固态电解质、NASICON结构固态电解质、有机聚合物固态电解质、反钙钛矿固态电解质或硫化物固态电解质中的一种或多种。
  10. 根据权利要求1至9中任一项所述的电化学装置，其满足以下条件中的至少一者：
    (1)所述介电改性层包括介电材料，所述介电材料的室温矫顽场的强度为Ec，1kV/mm≤Ec≤60kV/mm；
    (2)所述介电改性层的厚度为L满足：100nm≤L≤3μm；
    (3)所述介电改性层在极化电场中极化后形成内建电场，所述极化电场的强度为3kV/mm至100kV/mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105826508B (zh) * 2016-05-27 2018-09-18 北京师范大学 压电陶瓷复合隔膜、其制备方法及锂离子电池
US10950889B2 (en) * 2016-06-30 2021-03-16 Robert Bosch Gmbh Electrolyte
JP2022552549A (ja) * 2019-10-25 2022-12-16 株式会社グリナジー リチウムメタル負極構造体、それを含む電気化学素子、及び該リチウムメタル負極構造体の製造方法
CN111463403A (zh) * 2020-04-13 2020-07-28 武汉大学 复合人工固态电解质界面膜修饰的负极材料及其电池应用
WO2022205136A1 (zh) * 2021-03-31 2022-10-06 宁德新能源科技有限公司 一种负极极片、包含该负极极片的电化学装置及电子装置

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