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固體電解質(zhì)、全固態(tài)電池

948   編輯:中冶有色技術(shù)網(wǎng)   來源:株式會社日立制作所  
2024-03-14 13:37:47
權(quán)利要求書: 1.一種固體電解質(zhì),其特征在于:含有酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽、納米顆粒、甘醇二甲醚和第一添加劑,所述第一添加劑由式(1)表示,式(1)中,

M為氮(N),

R為烴基,

? ? ?

An為BF4或PF6。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì),其特征在于:所述固體電解質(zhì)含有第二添加劑,所述第二添加劑為碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3?丙烷磺內(nèi)酯、1?丙烯?1,3?磺內(nèi)酯、硫酸乙烯酯或它們的衍生物中的任一種以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì),其特征在于:所述甘醇二甲醚由式(2)表示,n為3以上4以下。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì),其特征在于:相對于所述固體電解質(zhì)中所含的材料的總重量,所述第一添加劑的添加量為0.1重量份以上20重量份以下。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體電解質(zhì),其特征在于:相對于所述固體電解質(zhì)中所含的材料的總重量,所述第二添加劑的添加量為0.01重量份以上5重量份以下。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì),其特征在于:所述納米顆粒的平均粒徑為0.1nm以上100nm以下。

7.一種包括權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)、正極和負極的全固態(tài)電池

說明書: 固體電解質(zhì)、全固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及固體電解質(zhì)、全固態(tài)電池。背景技術(shù)[0002] 近年來Li電池的開發(fā)盛行。電動汽車用的電池的開發(fā)也逐步進展,對Li電池進一步要求高能量密度化。另一方面,在電池的能量密度提高時,電池的安全性就會成為課題。

作為提高電池的安全性的技術(shù),公開了對電解質(zhì)進行改進的現(xiàn)有技術(shù)。

[0003] 專利文獻1~4中公開了在電解質(zhì)中將液態(tài)的電解液凝膠化的技術(shù)。另外,專利文獻3中公開了在液態(tài)的電解液中加入季銨鹽的技術(shù)。專利文獻1~4的凝膠狀電解質(zhì)對于抑

制電解液的漏液而言是有效的技術(shù)。但是,已知對于安全性的提高、例如高溫保存試驗等,

卻是不太有效的手段。為了確保高溫保存試驗時電池的安全性,需要電解質(zhì)自身的改良。

[0004] 因此,非專利文獻1中公開了在甘醇二甲醚中混合鹽和納米二氧化硅制成的電解質(zhì)。以下稱為固體電解質(zhì)。非專利文獻1的電解質(zhì)的耐熱性高,可是說是對電池的高安全化

有效的電解質(zhì)。

[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻[0006] 專利文獻[0007] 專利文獻1:日本特開2008?124031號公報[0008] 專利文獻2:日本特開平9?235479號公報[0009] 專利文獻3:日本特開2014?160608號公報[0010] 專利文獻4:日本特開平11?238411號公報[0011] 非專利文獻[0012] 非專利文獻1:scientificreports,DOI:10.1038/srep08869發(fā)明內(nèi)容[0013] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題[0014] 在非專利文獻1的電池中,正極的集電體使用不銹鋼(SUS)。通常的液系的Li電池中,正極的集電體使用鋁(Al),但如果在非專利文獻1的電池中使用Al,就會存在集電體的

Al發(fā)生腐蝕的情況。這是因為電解質(zhì)鹽需要使用酰亞胺系的電解質(zhì)鹽的緣故。

[0015] 作為目前電解液中使用的電解質(zhì)鹽的LiPF6或LiBF4溶解于電解液,在不活潑氣氛下注入卷繞有電極的電池罐中。LiPF6或LiBF4對于外部大氣的水分非常不耐受,但在不活潑

氣氛下能夠操作,因此可以使用。另外,LiPF6或LiBF4在Al的集電體上形成AlF3的耐腐蝕被

膜,因此,可以使用Al作為集電體。

[0016] 另一方面,在希望以大規(guī)模制作使用了非專利文獻1的電解質(zhì)的電池時,在不活潑氣氛化下操作在成本上非常困難,因此,需要使用能夠耐受大氣成分的酰亞胺系的電解質(zhì)

鹽。但是,酰亞胺系的電解質(zhì)鹽腐蝕Al的集電體,存在使電池性能下降的可能性。

[0017] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用使用了酰亞胺系的電解質(zhì)鹽的固體電解質(zhì)的電池,能夠抑制Al集電體的腐蝕。

[0018] 用于解決問題的技術(shù)方案[0019] 用于解決上述技術(shù)問題的本發(fā)明的特征如下。[0020] 一種固體電解質(zhì),其含有酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽、納米顆粒、甘醇二甲醚和第一添加劑,第一添加劑由式(1)表示,式(1)中,M為氮(N)、硼(B)、磷(P)和硫(S)中的任一種元素,R

? ?

為烴基,An為BF4或PF6。

[0021] (M?R)+An?…式(1)[0022] 發(fā)明效果[0023] 根據(jù)本發(fā)明,在應(yīng)用了酰亞胺系的電解質(zhì)鹽的固體電解質(zhì)中,能夠抑制Al集電體的腐蝕。

附圖說明[0024] 圖1是本發(fā)明的一個實施方式的鋰二次電池的截面圖。[0025] 圖2是本發(fā)明的一個實施方式的雙極型全固態(tài)電池的截面圖。[0026] 圖3是本發(fā)明的一個實施方式的鋰二次電池的主要部分的截面圖。具體實施方式[0027] 下面使用附圖等對本發(fā)明的實施方式進行說明。以下的說明表示本發(fā)明的內(nèi)容的具體例,本發(fā)明并不受這些說明限定,在本說明書中所公開的技術(shù)思想的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技

術(shù)人員可以進行各種變更和修正。另外,在用于說明本發(fā)明的所有附圖中,具有相同功能的

部件標(biāo)注相同的符號,有時省略重復(fù)的說明。

[0028] 圖1是本發(fā)明的一個實施方式的全固態(tài)電池的截面圖。圖2是本發(fā)明的一個實施方式的雙極型全固態(tài)電池的截面圖。圖3是本發(fā)明的一個實施方式的鋰二次電池的主要部分

的截面圖。

[0029] 如圖1所示,本發(fā)明的全固態(tài)電池100具有正極70、負極80、電池殼體30和固體電解質(zhì)層50。正極70由正極集電體10和正極合劑層40構(gòu)成,負極80由負極集電體20和負極合劑

層60構(gòu)成。

[0030] 圖1是一組由正極70、固體電解質(zhì)層50、負極80構(gòu)成的全固態(tài)鋰電池的截面圖,但也可以形成在一個集電箔的兩面配置有正極70和負極80的構(gòu)成的雙極型結(jié)構(gòu)。圖2的雙極

型全固態(tài)電池200包括多層的正極合劑層40、負極合劑層60和固體電解質(zhì)層50。圖中的雙極

型全固態(tài)電池200中,最外的正極合劑層40和負極合劑層60與正極集電體10和負極集電體

20連接。另外,在電池殼體30內(nèi)在相鄰的正極合劑層40和負極合劑層60之間配置有作為集

電體的互連條(interconnector)90。

[0031] <電池殼體>[0032] 電池殼體30收納正極集電體10、負極集電體20、正極合劑層40、固體電解質(zhì)層50、以及負極合劑層60、互連條90(僅圖2)。作為電池殼體30的材料,可以從鋁、不銹鋼、鍍鎳鋼

等對于非水電解質(zhì)具有耐腐蝕性的材料中選擇。

[0033] <互連條>[0034] 在圖2的雙極型全固態(tài)電池200中,作為配置于相鄰的負極80與正極70之間的集電材料的互連條90,可以列舉如下特性:電子傳導(dǎo)性高、沒有離子傳導(dǎo)性、與負極合劑層60和

正極合劑層40接觸的面不因各自的電位而顯示氧化還原反應(yīng)等。作為可以用于互連條90的

材料,包括以下的能夠在正極集電體10和負極集電體20中使用的材料。具體而言,可以列舉

鋁箔或SUS箔?;蛘咭部梢詫⒄龢O集電體10和負極集電體20通過包層成型和電子傳導(dǎo)性漿

料貼合。

[0035] <正極合劑層>[0036] 如圖3所示,正極合劑層40具有正極活性物質(zhì)顆粒42、可以任選含有的正極導(dǎo)電劑43、可以任選含有的正極粘合劑。

[0037] 作為正極活性物質(zhì)顆粒42,可以列舉:LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiMnO3、LiMn2O3、LiMnO2、Li4Mn5O12、LiMn2?xMxO2(其中,M為選自Co、Ni、Fe、Cr、Zn和Ti中的至少1種,x=0.01~

0.2)、Li2Mn3MO8(其中,M為選自Fe、Co、Ni、Cu和Zn中的至少1種)、Li1?xAxMn2O4(其中,A為選自

Mg、B、Al、Fe、Co、Ni、Cr、Zn和Ca中的至少1種,x=0.01~0.1)、LiNi1?xMxO2(其中,M為選自Co、

Fe和Ga中的至少1種,x=0.01~0.2)、LiFeO2、Fe2(SO4)3、LiCo1?xMxO2(其中,M為選自Ni、Fe和

Mn中的至少1種,x=0.01~0.2)、LiNi1?xMxO2(其中,M為選自Mn、Fe、Co、Al、Ga、Ca和Mg中的至

少1種,x=0.01~0.2)、Fe(MoO4)3、FeF3、LiFePO4、LiMnPO4等。上述的任意材料可以單獨含

有,也可以混合含有兩種以上。正極活性物質(zhì)顆粒42在充電過程中鋰離子脫離,在放電過程

中插入從負極合劑層60中的負極活性物質(zhì)顆粒脫離的鋰離子。

[0038] 正極活性物質(zhì)顆粒42通常為氧化物系,因此電阻高,所以利用用于補充導(dǎo)電性的正極導(dǎo)電劑43。作為正極導(dǎo)電劑43,可以列舉乙炔黑、炭黑、石墨、非晶碳等的碳材料等?;?br />
者,也可以使用銦錫氧化物(ITO)或銻錫氧化物(ATO)等顯示電子傳導(dǎo)性的氧化物顆粒。

[0039] 由于正極活性物質(zhì)顆粒42和正極導(dǎo)電劑43通常均為粉末,因此,優(yōu)選在粉末中混合具有粘結(jié)能力的正極粘合劑而使粉末彼此結(jié)合,同時使其粘接于正極集電體10。作為正

極粘合劑,可以列舉苯乙烯?丁二烯橡膠、羧甲基纖維素、聚偏氟乙烯(PDF)以及它們的混

合物等。

[0040] <正極集電體>[0041] 正極集電體10可以使用厚度為10~100μm的鋁箔、厚度為10~100μm且孔徑為0.1~10mm的鋁制穿孔箔、多孔金屬或發(fā)泡金屬板等。

[0042] <正極>[0043] 通過刮板法、浸漬法或噴霧法等使正極活性物質(zhì)顆粒42、正極導(dǎo)電劑43、正極粘合劑和有機溶劑混合而成的正極漿料附著于正極集電體10,之后,使有機溶劑干燥,通過輥壓

進行加壓成型,由此能夠制作正極70。另外,也可以從涂布至干燥進行多次,從而使多個正

極合劑層40在正極集電體10上疊層。

[0044] <負極合劑層>[0045] 如圖3所示,負極合劑層60具有負極活性物質(zhì)顆粒62、可以任選含有的負極導(dǎo)電劑63、可以任選含有的負極粘合劑。

[0046] 作為負極活性物質(zhì)顆粒62,優(yōu)選使用石墨。石墨利用X射線衍射法測得的(002)面的平均層面間隔為0.3400nm以下。并且,該石墨的粒徑(d50)為0.5μm~10μm。通過使用上述

的石墨,本發(fā)明的添加劑進行反應(yīng)而形成的被膜的耐電解液還原性提高,不可逆容量降低,

并且,所形成的被膜的離子傳導(dǎo)性高,因此可以認為Li電池的電阻也降低。

[0047] 另外,作為負極活性物質(zhì)顆粒62,除石墨以外,還可以使用與鋰進行合金化的金屬、或者在碳顆粒表面載持有金屬的材料。例如為選自鋰、銀、鋁、錫、硅、銦、鎵、鎂中的金屬

或合金。還可以利用該金屬或該金屬的氧化物作為負極活性物質(zhì)。并且也可以使用鈦酸鋰。

[0048] 作為負極導(dǎo)電劑63,可以列舉乙炔黑、碳黑、石墨、非晶碳等的碳材料等。[0049] 由于負極活性物質(zhì)顆粒62和負極導(dǎo)電劑63通常均為粉末,因此,優(yōu)選在粉末中混合具有粘結(jié)能力的粘合劑使粉末彼此結(jié)合,同時使其粘接于負極集電體20。作為負極粘合

劑,可以列舉苯乙烯?丁二烯橡膠、羧甲基纖維素、聚偏氟乙烯(PDF)以及它們的混合物等。

[0050] <負極集電體>[0051] 負極集電體20與負極合劑層60電連接。作為負極集電體20,可以使用厚度為10μm~100μm的金屬箔。作為材質(zhì),優(yōu)選為不與鋰形成合金、且以負極的工作電位(<2.5對Li/

Li+)不被還原的金屬。作為具體例,可以列舉金、銦等的貴金屬或銅、鈦、鎳等。其中,銅具有

輕量、與其它物質(zhì)相比成本低、耐久性優(yōu)異的優(yōu)點。

[0052] 負極集電體20的形狀與正極集電體10同樣,除平坦的薄膜形狀之外,還優(yōu)選為多孔形狀??梢粤信e例如具有貫通孔的穿孔箔或多孔金屬、發(fā)泡金屬板。另外,也包含利用適

當(dāng)?shù)姆椒▽@些箔、板材的表面進行蝕刻使其表面粗糙化的材料。通過形成這樣的在孔中

填充有電極材料的構(gòu)成,能夠得到電池電阻低、電池容量不會相對于充放電循環(huán)而降低的

電池。

[0053] <負極>[0054] 通過刮板法、浸漬法或噴霧法等使負極活性物質(zhì)顆粒62、負極導(dǎo)電劑63和含有微量水的有機溶劑混合而成的負極漿料附著于負極集電體20和互連條90的負極面,之后,使

有機溶劑干燥,通過輥壓進行加壓成型,由此能夠制作負極。另外,也可以從涂布至干燥進

行多次,從而使多個負極合劑層60在負極集電體20和互連條90上疊層。

[0055] <固體電解質(zhì)層>[0056] 固體電解質(zhì)層50包含納米顆粒51、甘醇二甲醚52、酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53、任選的粘合劑54和添加劑55。關(guān)于固體電解質(zhì)層50,通過將甘醇二甲醚52和酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽

53混合,進一步加入納米顆粒51和粘合劑54并進行攪拌,之后加工成片狀而制作。

[0057] 納米顆粒51的成分可以使用SiO2、Al2O3等氧化物。納米顆粒51的粒徑優(yōu)選為0.1nm以上100nm以下,特別優(yōu)選為1nm以上20nm以下。通過控制粒徑,液體成分的保持力提高,能

夠制作形狀穩(wěn)定的電解質(zhì)。納米顆粒51的粒徑的測量法為激光衍射法。

[0058] 甘醇二甲醚52的基本結(jié)構(gòu)由式(1)表示。[0059][0060] 式(1)的n為1以上的整數(shù)。優(yōu)選為2以上6以下,特別優(yōu)選為3以上4以下。通過調(diào)整n數(shù),能夠制作離子傳導(dǎo)率良好的固體電解質(zhì)層50。

[0061] 酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53優(yōu)選解離度高、離子傳導(dǎo)率高、耐熱性高的材料。具體優(yōu)選使用LiTFSI、LiBETI、LiFSI等。

[0062] 粘合劑54適合使用氟系樹脂。作為氟系樹脂,優(yōu)選使用PDF或PTFE。通過使用PDF或PTFE,固體電解質(zhì)層50與電極集電體的密合性提高,因此,電池性能提高。

[0063] 納米顆粒51、甘醇二甲醚52、酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53、粘合劑54的重量份對于改善電池特性而言至關(guān)重要。各材料的重量份為計量各材料的重量、表示比率的值。

[0064] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,納米顆粒51優(yōu)選為10重量份以上45重量份以下。納米顆粒51少時,有時固體電解質(zhì)層50的強度降低。另一方面,納米顆粒51

多時,由于離子傳導(dǎo)率降低,因此有時電池的內(nèi)部電阻增大。

[0065] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,甘醇二甲醚52優(yōu)選為10以上40重量份以下。甘醇二甲醚52的量少時,有時離子傳導(dǎo)率降低。另外,甘醇二甲醚52的量多時,甘

醇二甲醚52從固體電解質(zhì)層50中滲出,因此存在液體成分漏液的可能性。

[0066] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53優(yōu)選為20以上50重量份以下。酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53少時,對負極活性物質(zhì)顆粒62造成不良影響,有

時電池性能降低。酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53多時,有時離子傳導(dǎo)率降低。

[0067] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,粘合劑54優(yōu)選為1重量份以上15重量份以下。粘合劑54少時,固體電解質(zhì)層50的強度降低,因此有時電池的制作變得困難。

另一方面,粘合劑54多時,離子傳導(dǎo)率降低,因此有時電池的內(nèi)部電阻升高。

[0068] 通過固體電解質(zhì)層50中含有特定的添加劑55,能夠抑制Al集電體的腐蝕。以下的添加劑55可以單獨使用,也可以使用多種。

[0069] <第一添加劑>[0070] 第一添加劑由式(2)表示,式(2)的陽離子由(M?R)+表示。M由氮(N)、硼(B)、磷(P)? ?

和硫(S)中的任一種構(gòu)成,另外,R由烴基構(gòu)成。另外,式(2)的陰離子適合使用BF4和PF6 。通

? ?

過使第一添加劑的陰離子為BF4 和PF6 ,能夠有效地抑制Al集電體的腐蝕??梢哉J為這是由

? ?

于BF4 和PF6的F陰離子與Al發(fā)生反應(yīng)形成不動態(tài)被膜而帶來的影響。這些第一添加劑可以

單獨使用,也可以使用多種。

[0071] (M?R)+An?…式(2)[0072] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,第一添加劑的添加量優(yōu)選為0.1重量份以上20重量份以下,進一步優(yōu)選為0.5重量份以上10重量份以下。第一添加劑的添加

量少時,有時抑制Al腐蝕的效果降低。而第一添加劑的添加量多時,阻礙Li離子的傳導(dǎo),因

此有時電池的內(nèi)部電阻升高。

[0073] <第二添加劑>[0074] 也可以使用第一添加劑以外的添加劑作為第二添加劑。作為第二添加劑,可以列舉碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3?丙烷磺內(nèi)酯、1?丙烯?1,3?磺內(nèi)酯、硫酸乙烯酯或它

們的衍生物。這些第二添加劑在正極上發(fā)生反應(yīng),因此Al的耐腐蝕性進一步提高。這些第二

添加劑可以單獨使用,也可以使用多種。

[0075] 相對于固體電解質(zhì)層50中所含的材料的總重量,第二添加劑的添加量優(yōu)選為0.01重量份以上5重量份以下。第二添加劑的添加量少時,有時在正極上的反應(yīng)量變少。而第二

添加劑的添加量多時,正極上的反應(yīng)量變得過剩,會阻礙第一添加劑的Al集電體的防腐蝕

效果,有時電池性能降低。

[0076] 本申請中所發(fā)現(xiàn)的Li電池具有高耐熱性、并且可以使用廉價的Al集電體,因此能夠提供高安全、低成本的Li電池。因此,也能夠?qū)崿F(xiàn)電池的冷卻機構(gòu)的簡化,所以在便攜設(shè)

備用的小型電池中當(dāng)然是有用的,在車載用等的大型電池中也是有用的。

[0077] 以下,列舉實施例,進一步具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些實施例。將本實施例的結(jié)果匯總于表1。

[0078] 實施例1[0079] <固體電解質(zhì)層的制作方法>[0080] 甘醇二甲醚52使用式1的n=4的物質(zhì),酰亞胺系Li電解質(zhì)鹽53使用LiTFSI,納米顆粒51使用平均粒徑為5nm的SiO2,粘合劑54使用PTFE,制作固體電解質(zhì)層50。關(guān)于固體電解

質(zhì)層50的組成,甘醇二甲醚為27重量份、LiTFSI為37重量份、SiO2為32重量份、PTFE為3重量

份。相對于該組成,加入式(3)的添加劑,由此制作固體電解質(zhì)層50。式(3)的添加量為4重量

份。

[0081][0082] <鋁的腐蝕電流的測定方法>[0083] 使用電極面積為1cm2的Al和作為對極的Li金屬夾持所制得的固體電解質(zhì),制作評價電池。在此,以掃描電位5m/sec從電位范圍3.0至5.5掃描電位,測量相對于電位的電

2

流值(A/cm)。將4.3的電流值規(guī)定為Al的腐蝕電流。

[0084] <正極的制作方法>[0085] 將正極活性物質(zhì)(LiMn1/3Co1/3Ni1/3O2)、導(dǎo)電劑(SP270:日本黑鉛株式會社生產(chǎn)的石墨)、PTFE、固體電解質(zhì)以40∶10∶10∶40的重量%的比例混合,投入于N?甲基?2?吡咯烷酮

中進行混合,制作漿料狀的溶液。利用刮板法將該漿料涂布于厚度20μm的鋁箔,進行干燥。

3

以合劑體積密度達到1.5g/cm的方式進行加壓,制作正極。

[0086] <負極的制作方法>[0087] 負極活性物質(zhì)使用Li金屬。Li金屬使用對表面進行研磨除去了碳酸鋰等雜質(zhì)的材料。

[0088] <電池的制作方法和評價方法>[0089] 在正極與負極之間插入固體電解質(zhì),使其疊層。之后,將該疊層體插入鋁制的層壓2

體內(nèi),形成電池。以電流密度1.0mA/cm以電壓范圍3.0至4.2的范圍進行充放電。將第1個

循環(huán)和第10個循環(huán)的容量的比率規(guī)定為容量維持率。

[0090] Al的腐蝕電流為7.0×10?6A/cm?2,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為85%。[0091] 實施例2[0092] 在實施例1中,將添加劑設(shè)為0.5重量份,除此之外,與實施例1同樣操作。Al的腐蝕?6 ?2

電流為12×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為84%。

[0093] 實施例3[0094] 在實施例1中,將添加劑設(shè)為10重量份,除此之外,與實施例1同樣操作。Al的腐蝕?6 ?2

電流為10×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為80%。

[0095] 實施例4[0096] 在實施例1中,使添加劑為式(4),除此之外,與實施例1同樣操作。Al的腐蝕電流為?6 ?2

9.0×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為78%。

[0097][0098] 實施例5[0099] 在實施例1中,作為第二添加劑,加入碳酸亞乙烯酯(C)1.0重量份,除此之外,與?6 ?2

實施例1同樣操作。Al的腐蝕電流為6.5×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持

率為83%。

[0100] 實施例6[0101] 在實施例1中,作為第二添加劑,加入1?丙烯?1,3?磺內(nèi)酯(PS)1.0重量份,除此之?6 ?2

外,與實施例1同樣操作。Al的腐蝕電流為6.4×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量

維持率為82%。

[0102] 實施例7[0103] 在實施例1中,作為第二添加劑,加入氟代碳酸乙烯酯(FEC)1.0重量份,除此之外,?6 ?2

與實施例1同樣操作。Al的腐蝕電流為6.8×10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維

持率為84%。

[0104] <比較例1>[0105] 在實施例1中,除了不加入添加劑以外,與實施例1同樣操作。Al的腐蝕電流為15×?6 ?2

10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為65%。

[0106] <比較例2>[0107] 在實施例5中,除了不加入式(2)以外,與實施例5同樣操作。Al的腐蝕電流為14×?6 ?2

10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為66%。

[0108] <比較例3>[0109] 在實施例6中,除了不加入式(2)以外,與實施例6同樣操作。Al的腐蝕電流為14×?6 ?2

10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為63%。

[0110] <比較例4>[0111] 在實施例7中,除了不加入式(2)以外,與實施例7同樣操作。Al的腐蝕電流為13×?6 ?2

10 A/cm ,電池評價的結(jié)果,所得到的容量維持率為60%。

[0112] [表1][0113][0114] 可以確認如實施例1~實施例4所示通過在固體電解質(zhì)層中添加第一添加劑,與比較例1相比,Al的腐蝕電流降低,容量維持率提高??梢源_認通過如實施例5~實施例7所示

在固體電解質(zhì)層中除第一添加劑之外還添加第二添加劑,與比較例2~比較例4相比,Al的

腐蝕電流降低,容量維持率提高。

[0115] 符號說明[0116] 10:正極集電體;20:負極集電體;30:電池殼體;40正極合劑層;42:正極活性物質(zhì)顆粒;43:正極導(dǎo)電劑;50:固體電解質(zhì)層;51:納米顆粒;52:甘醇二甲醚;53:酰亞胺系Li電

解質(zhì)鹽;54:粘合劑;55:添加劑;60:負極合劑層;62:負極活性物質(zhì)顆粒;63:負極導(dǎo)電劑;

70:正極;80:負極;90:互連條;100:全固態(tài)電池;200:雙極型全固態(tài)電池。



聲明:
“固體電解質(zhì)、全固態(tài)電池” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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