一种全固态电池界面缓冲层、制备方法及其电池

    公开(公告)号:CN114204142A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111462775.7

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种全固态电池界面缓冲层、制备方法及其电池。所述全固态电池界面缓冲层设置于全固态电池的电极极片和固态电解质层之间,组成包括锂盐、聚碳酸酯;还包括(a)纳米二氧化硅、(b)纳米二氧化钛、(c)丙烯酸酯及其衍生物的低聚物中的至少一种。所述全固态电池包括:正极极片、负极极片、无机固态电解质层和界面缓冲层;按照正极极片、界面缓冲层、固态电解质层、界面缓冲层、负极极片的顺序通过叠片工艺组装成固态电池;所述界面缓冲层能够减弱阴阳离子间的相互作用,提高离子电导率,可以避免无机固态电解质层和电极之间接触而发生副反应,显著改善了固态电池的界面性能,有效提高电池的循环寿命。

    一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用

    公开(公告)号:CN114292484A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111461516.2

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用。该层可以作为无机固态电解质和锂金属负极之间的界面缓冲层,或聚合物电解质。通过紫外光照聚合得到聚离子液体(PIL)聚合物分子链网络,随后将环氧烷类单体与该网络混合,使其均匀分散在该网络中,进行开环聚合反应生成具有高分子量的聚醚分子链网络,原位得到互穿网络结构的聚合物电解质膜。其作为界面层可以有效避免无机固态电解质和锂金属接触而发生副反应,改善了全固态电池的循环性能。原位形成电解质也可以显著提升了电解质与电极的相容性,降低其界面阻抗,提升了锂离子电池的导电性能和机械强度。

    一种具有改良界面层的全固态电池及其电极界面改良方法

    公开(公告)号:CN114300805A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111462233.X

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有改良界面层的全固态电池及其电极界面改良方法。方法为将含有锂盐、催化剂和开环聚合单体的界面改良剂原位注入全固态电池的电极界面之间,室温下静置至反应结束,使电极界面之间形成凝胶状的界面层。所述开环聚合单体为1,3‑环氧戊烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷、环氧异丁烷、环氧丙基甲基醚或苯基环氧丙烷中的至少一种。采用该方法改良后的界面层为无色透明凝胶态物质,具有较好的粘性,可以填充于陶瓷电解质与正负极之间的界面间隙,提高电极和固态电解质的接触性,降低界面阻抗,增加锂离子传输通道。

    一种全固态电池界面缓冲层、制备方法及其电池

    公开(公告)号:CN114204142B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202111462775.7

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种全固态电池界面缓冲层、制备方法及其电池。所述全固态电池界面缓冲层设置于全固态电池的电极极片和固态电解质层之间,组成包括锂盐、聚碳酸酯;还包括(a)纳米二氧化硅、(b)纳米二氧化钛、(c)丙烯酸酯衍生物的低聚物中的至少一种。所述全固态电池包括:正极极片、负极极片、无机固态电解质层和界面缓冲层;按照正极极片、界面缓冲层、固态电解质层、界面缓冲层、负极极片的顺序通过叠片工艺组装成固态电池;所述界面缓冲层能够减弱阴阳离子间的相互作用,提高离子电导率,可以避免无机固态电解质层和电极之间接触而发生副反应,显著改善了固态电池的界面性能,有效提高电池的循环寿命。

    一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用

    公开(公告)号:CN114292484B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111461516.2

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用。该层可以作为无机固态电解质和锂金属负极之间的界面缓冲层,或聚合物电解质。通过紫外光照聚合得到聚离子液体(PIL)聚合物分子链网络,随后将环氧烷类单体与该网络混合,使其均匀分散在该网络中,进行开环聚合反应生成具有高分子量的聚醚分子链网络,原位得到互穿网络结构的聚合物电解质膜。其作为界面层可以有效避免无机固态电解质和锂金属接触而发生副反应,改善了全固态电池的循环性能。原位形成电解质也可以显著提升了电解质与电极的相容性,降低其界面阻抗,提升了锂离子电池的导电性能和机械强度。

    一种全固态电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN114188612B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111462719.3

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种全固态电池及其制备方法,电池包括正极、负极、固态电解质和界面层,所述界面层由原位方法获得。所述制备方法为首先利用压片法得到无机固态电解质片,然后将无机固态电解质片和两电极冷压叠片组装成三明治结构,并将组装好电池整体浸泡到界面层前驱体溶液中,原位形成薄的界面层。这种原位制备界面层的方法可以保证电池体系整体不分离,使得电解质与极片表面充分融合,提高极片与电解质的界面相容性,形成连续的离子传导通道,避免锂负极和固态电解质的直接接触,改善固态电池的电化学性能,保证了电池的长时间循环。

    原位聚合非对称层的聚合物全固态电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN118782914A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202310362796.4

    申请日:2023-04-07

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了原位聚合非对称层的聚合物全固态电池及其制备方法,电池包括正极聚合物电解质层和负极聚合物电解质层,将1,3‑环氧戊烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷、环氧异丁烷、环氧丙基甲基醚或苯基环氧丙烷中的一种加入锂盐和不同的功能型锂盐添加剂,分别得到正极聚合物前驱体溶液和负极聚合物前驱体溶液;将聚合物前驱体溶液分别涂覆于正负电极上并进行辐照原位聚合,分别得到正极和负极以及覆盖于正、负极上的的正、负极聚合物电解质层,随后组装电池。本发明可以保证电池体系整体不分离,电解质与极片表面充分融合,提高极界面相容性,形成连续的离子传导通道,正负极分别形成具有功能型的聚合物层,改善固态电池的电化学性能。

    一种全固态电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN114188612A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111462719.3

    申请日:2021-12-02

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种全固态电池及其制备方法,电池包括正极、负极、固态电解质和界面层,所述界面层由原位方法获得。所述制备方法为首先利用压片法得到无机固态电解质片,然后将无机固态电解质片和两电极冷压叠片组装成三明治结构,并将组装好电池整体浸泡到界面层前驱体溶液中,原位形成薄的界面层。这种原位制备界面层的方法可以保证电池体系整体不分离,使得电解质与极片表面充分融合,提高极片与电解质的界面相容性,形成连续的离子传导通道,避免锂负极和固态电解质的直接接触,改善固态电池的电化学性能,保证了电池的长时间循环。

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