一種全固態(tài)電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全固態(tài)電池，具體涉及一種由正極層、負(fù)極層和固體電解質(zhì)層組成的一種全固態(tài)電池。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，電池作為便攜式電子設(shè)備和儲(chǔ)能用的電源，電池的需求大幅度的擴(kuò)大，具有這些用途的電池，一直以來(lái)使用有機(jī)溶劑等電解質(zhì)作為用于使離子移動(dòng)的介質(zhì)。在以上電池的使用過(guò)程中，存在電解液泄漏這樣的危險(xiǎn)性和存在用于電解液的有機(jī)溶劑等是可燃性物質(zhì)這樣的問(wèn)題。因此，電池使用固體電解質(zhì)來(lái)代替電解液是電池發(fā)展的方向之一，不斷開(kāi)發(fā)一種固體電解質(zhì)，且其它構(gòu)成要素也由固體構(gòu)成的全固態(tài)電池。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，現(xiàn)提供一種具有與電解液電池相同放電容量且能提高循環(huán)穩(wěn)定性的全固態(tài)電池。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種全固態(tài)電池，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:包括固體電解質(zhì)層、正極層和負(fù)極層，所述正極層和負(fù)極層分別設(shè)置在固體電解質(zhì)層的上下端面，所述負(fù)極層通過(guò)粘結(jié)劑與固體電解質(zhì)層相粘結(jié)。
[0005]進(jìn)一步的，所述負(fù)極層由銅箔以及涂覆在銅箔上面的石墨層組成，所述石墨層的成分為:石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯，所述石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯的質(zhì)量比為100:1.5:4.8:0.5:0.5。
[0006]進(jìn)一步的，所述正極層由鋁箔以及涂覆在鋁箔上面的含鋰的磷酸化合物層組成，所述磷酸化合物層的成分為:粘結(jié)劑聚偏氟乙稀、導(dǎo)電劑Super P、石墨稀和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物，所述粘結(jié)劑聚偏氟乙烯、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為3:1:1:1:100。
[0007]進(jìn)一步的，所述固態(tài)電解質(zhì)的成分為:聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑SuperP、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物，所述聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為50:2:2:5:30ο
[0008]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明將作為負(fù)極的電極活性物質(zhì)使用不含鋰的石墨層，并將含鋰的固體電解質(zhì)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)到負(fù)極表層來(lái)制作全固態(tài)電池，從而不僅具有與使用電解液相同程度的放電容量，而且能提高循環(huán)穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0011]如圖1所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，一種全固態(tài)電池，包括固體電解質(zhì)層2、正極層1和負(fù)極層3，正極層1和負(fù)極層3分別設(shè)置在固體電解質(zhì)層2的上下端面，負(fù)極層3通過(guò)粘結(jié)劑與固體電解質(zhì)層2相粘結(jié)。
[0012]負(fù)極層3由銅箔以及涂覆在銅箔上面的石墨層組成，石墨層的成分為:石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯；石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯的質(zhì)量比為100:1.5:4.8:0.5:0.5。
[0013]正極層1由鋁箔以及涂覆在鋁箔上面的含鋰的磷酸化合物層組成，磷酸化合物層的成分為:粘結(jié)劑聚偏氟乙稀、導(dǎo)電劑Super P、石墨稀和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物；粘結(jié)劑聚偏氟乙稀、導(dǎo)電劑Super P、石墨稀和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為 3:1:1:1:100。
[0014]固態(tài)電解質(zhì)2的成分為:聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物；聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為50:2:2:5:30。
[0015]本發(fā)明將作為負(fù)極的電極活性物質(zhì)使用不含鋰的石墨層，并將含鋰的固體電解質(zhì)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)到負(fù)極表層來(lái)制作全固態(tài)電池，從而不僅具有與使用電解液相同程度的放電容量，而且能提高循環(huán)穩(wěn)定性。
[0016]上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全固態(tài)電池，其特征在于:包括固體電解質(zhì)層、正極層和負(fù)極層，所述正極層和負(fù)極層分別設(shè)置在固體電解質(zhì)層的上下端面，所述負(fù)極層通過(guò)粘結(jié)劑與固體電解質(zhì)層相粘結(jié)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)電池，其特征在于:所述負(fù)極層由銅箔以及涂覆在銅箔上面的石墨層組成，所述石墨層的成分為:石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯，所述石墨、糊化劑羧甲基纖維素鈉、粘結(jié)劑丁苯橡膠、導(dǎo)電劑Super P和石墨烯的質(zhì)量比為100:1.5:4.8:0.5:0.5。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)電池，其特征在于:所述正極層由鋁箔以及涂覆在鋁箔上面的含鋰的磷酸化合物層組成，所述磷酸化合物層的成分為:粘結(jié)劑聚偏氟乙烯、導(dǎo)電劑Super P、石墨稀和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物，所述粘結(jié)劑聚偏氟乙稀、導(dǎo)電劑Super P、石墨稀和石墨KS-6以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為3:1:1:1:100。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全固態(tài)電池，其特征在于:所述固態(tài)電解質(zhì)的成分為??聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物，所述聚乙二醇-丙烯腈共聚物、導(dǎo)電劑Super P、石墨烯和粘結(jié)劑羧甲基纖維素鈉以及含鋰的磷酸化合物的質(zhì)量比為50:2:2:5:30。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種全固態(tài)電池，其特征在于：包括固體電解質(zhì)層、正極層和負(fù)極層，所述正極層和負(fù)極層分別設(shè)置在固體電解質(zhì)層的上下端面，所述負(fù)極層通過(guò)粘結(jié)劑與固體電解質(zhì)層相粘結(jié)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明將作為負(fù)極的電極活性物質(zhì)使用不含鋰的石墨層，并將含鋰的固體電解質(zhì)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)到負(fù)極表層來(lái)制作全固態(tài)電池，從而不僅具有與使用電解液相同程度的放電容量，而且能提高循環(huán)穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01M10/0562, H01M10/0525, H01M10/0565
【公開(kāi)號(hào)】CN105375059
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510572642
【發(fā)明人】富儒年, 靳承鈾, 薛馳
【申請(qǐng)人】中天儲(chǔ)能科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月10日