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(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111462775.7 (22)申请日 2021.12.02 (71)申请人 厦门大学 地址 361000 福建省厦门市思明南路42 2号 (72)发明人 赵金保 曾月劲 沈秀 张鹏  (74)专利代理 机构 厦门市首创君 合专利事务所 有限公司 3 5204 代理人 张松亭 陈丹艳 (51)Int.Cl. H01M 10/42(2006.01) H01M 10/0562(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/0585(2010.01) (54)发明名称 一种全固态电池界面缓冲层、 制备方法及其 电池 (57)摘要 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。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114204142 A 2022.03.18 CN 114204142 A 1.一种全固态电池界面缓冲层, 其特征在于: 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; 还包括下述物质(a)—(c)中的至少一种; (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。 2.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述 聚碳酸酯为 聚 碳酸乙烯酯、 聚碳酸丙烯酯、 聚碳酸丁烯酯、 聚碳酸亚乙烯酯或聚三亚甲基碳酸酯中的至少 一种。 3.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述界面缓冲层的 厚度为1‑200 μm。 4.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述锂盐的含量为 5‑95mol%。 5.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述纳米二氧化硅 或纳米二氧化 钛的粒径为20nm ‑1 μm。 6.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述纳米二氧化硅 或纳米二氧化 钛的含量 为1‑80wt%。 7.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述丙烯酸酯及其 衍生物的低聚物为聚乙二醇单丙烯酸酯、 三乙二醇二甲基丙烯酸酯、 丙三醇甲基丙烯酸酯、 季戊四醇丙烯酸酯、 聚乙二醇二丙烯酸酯、 聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯的一种或几种。 8.根据权利要求1所述的一种 全固态电池 界面缓冲层, 其特征在于: 所述锂盐为双三氟 甲磺酰亚胺锂、 双氟磺酰 亚胺锂、 高 氯酸锂、 三氟甲基磺酸锂中的一种。 9.根据权利要求1~8任一项所述的一种全固态电池 界面缓冲层的制备方法, 其特征在 于: 包括如下步骤: S1: 利用压片得到片状的无机固态电解质层, 厚度为10 ‑2000 μm; S2: 将锂盐、 聚碳酸酯, 以及纳米二氧化硅、 纳米二氧化钛、 丙烯酸酯及其衍生物的低聚 物中的一种溶于溶剂中, 磁力搅拌均匀后得到界面缓冲层前驱体; S3: 使所述界面缓冲层前驱体附着于固态电解质层、 或同时附着于固态电解质层和电 极极片上, 静置烘干溶剂后得到界面缓冲层。 10.根据权利要求9所述的一种全固态电池界面缓冲层的制备方法, 其特征在于: 所述 S3中附着方式包括将界面缓冲层前驱体进行滴涂、 喷涂或者旋 涂。 11.根据权利要求9所述的一种全固态电池界面缓冲层的制备方法, 其特征在于: 所述 溶剂为乙腈。 12.一种全固态电池, 其特征在于: 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 工艺组装而成; 其中, 所述界面 缓冲层为权利要求 1~8任一 项所述的一种全固态电池界面缓冲层。 13.根据权利要求12所述的一种 全固态电池, 其特征在于: 所述固态电解质层的固态电 解质选自LGPS型无机固态电解质、 石榴石型无机固态电解质、 钙钛矿型无机固态电解质、 LISICON型无机固态电解质 、 硫银锗矿型无机固态电解质或反钙钛矿型无机固态电解质中 的至少一种。权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 114204142 A 214.根据权利要求12所述的一种 全固态电池, 其特征在于: 所述固态电解质层的厚度为 10‑2000 μm。 15.根据权利要求12所述的一种 全固态电池, 其特征在于: 所述正极极片中的活性物质 包括钴酸锂、 磷酸铁锂、 锰酸锂、 镍酸锂、 镍锰酸锂、 镍钴锰酸锂、 镍钴铝酸锂、 富锂锰基材料 中的至少一种; 所述负极 极片为金属锂。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 114204142 A 3

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