公开(公告)号：CN115332614A

公开(公告)日：2022-11-11

申请号：CN202210937473.9

申请日：2022-08-05

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 连芳 ,  刘孝臣 ,  孟楠

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/052 ,  C04B35/447 ,  C04B35/622 ,  C04B38/06

Abstract: 本发明提供一种具有三维连续相界面的复合固态电解质，及其制备方法和应用。所述的复合固态电解质包括自支撑无机电解质骨架、以及填充骨架的聚合物电解质，其中无机电解质骨架具有高孔容、大比表面积、适宜孔径尺寸，孔隙均匀分布且互相连通的特点。在制备方法上，将无机固态电解质颗粒与造孔剂进行粒度匹配、两者体积比控制，再结合造孔温度和烧结温度的调控，获得高强多孔无机固态电解质骨架，将聚合物电解质充满骨架孔隙、得到具有连续有机无机相界面的复合固态电解质。该复合固态电解质在电池中应用，30℃离子电导率接近甚至超过1mS cm‑1，锂离子迁移数可达0.55～0.9，电化学窗口≥4.6V vs.Li+/Li，并具有高机械强度和对抗锂枝晶刺穿的能力。

公开(公告)号：CN115441044A

公开(公告)日：2022-12-06

申请号：CN202211066826.9

申请日：2022-09-01

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 连芳 ,  刘孝臣 ,  孟楠

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/058

Abstract: 本发明提供一种无机物基复合电解质薄膜与制备方法及其构成的固态电池，属于电池电解质技术领域。复合电解质薄膜包括硫化物或卤化物固态电解质骨架以及填充骨架的聚合物电解质。通过特定造孔剂的应用，控制硫化物或卤化物与造孔剂的颗粒粒度及其体积比，实现在较低温度确保不发生高温相变或分解的基础上，构建孔隙分布均匀且互相连通的可自支撑硫化物或卤化物固态电解质骨架。无机物基复合电解质薄膜显著提高了硫化物和卤化物固态电解质的空气稳定性，在30℃下离子电导率≥1.8mS cm‑1，离子迁移数0.6～0.8，电化学窗口≥4.3V vs.Li+/Li，显著提高无机物基电解质的固态电池的能量密度，解决了硫化物固态电解质与电极接触性差、界面副反应严重和电化学窗口窄的问题。