固态电池负极制作方法及固态电池负极.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115986061A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202211663211.4H01M4/13(2010.01)(22)申请日2022.12.23H01M10/052(2010.01)(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市汽车经济技术开发区新红旗大街1号申请人国联汽车动力电池研究院有限责任公司(72)发明人姜涛刘丙学翟喜民赵春荣别晓非杨容(74)专利代理机构北京博浩百睿知识产权代理有限责任公司11134专利代理师谢湘宁(51)Int.Cl.H01M4/139(2010.01)H01M4/62(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称固态电池负极制作方法及固态电池负极(57)摘要本发明提供了一种固态电池负极制作方法及固态电池负极，方法包括：将粘合剂添加至第一溶剂中，得到第一混合物；将第一混合物与活性材料、固态电解质、导电材料混合后添加至第二溶剂中，得到浆料；将浆料涂覆于具有三维网络结构的集流体的表面，得到负极极片；将聚合物电解质源与锂源添加至第三溶剂中，得到第二混合物，将第二混合物涂覆于负极极片的双侧，得到电池负极。本申请解决了现有技术中的固态硅负极电池体积膨胀严重的问题。CN115986061ACN115986061A权利要求书1/1页1.一种固态电池负极制作方法，其特征在于，包括：将粘合剂添加至第一溶剂中，得到第一混合物；将所述第一混合物与活性材料、固态电解质、导电材料混合后添加至第二溶剂中，得到浆料；将所述浆料涂覆于具有三维网络结构的集流体的表面，得到负极极片；将聚合物电解质源与锂源添加至第三溶剂中，得到第二混合物，将所述第二混合物涂覆于所述负极极片的双侧，得到电池负极。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述浆料涂覆于具有三维网络结构的集流体的表面，得到负极极片，包括：将所述浆料涂覆于具有三维网络结构的集流体的表面，得到负极极片前驱体；对所述负极极片前驱体依次进行烘干、辊压，得到所述负极极片。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述集流体为泡沫镍、泡沫铜以及碳纳米纤维膜中的至少一种。4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一溶剂为甲苯、二甲苯、丁醚、DMF、DMAC、NMP中的至少一种，和/或，所述第二溶剂为甲苯、二甲苯、丁醚、DMF、DMAC、NMP中的至少一种，和/或，所述第三溶剂为甲苯、二甲苯、丁醚、DMF、DMAC、NMP中的至少一种。5.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述活性材料为硅、氧化亚硅、改性氧化亚硅、硅碳材料、锂硅合金中的至少一种。6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述聚合物电解质源为PEO材料，所述锂源为六氟磷酸锂、双二氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂中的至少一种，所述聚合物电解质源与所述锂源的质量比为L1，其中，5/95≤L1≤1。7.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述涂覆为刮涂、转移式涂布、挤压式涂布、旋涂、喷涂中的一种。8.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述固态电解质为氧化物固态电解质、硫化物固态电解质和聚合物固态电解质中的一种，所述导电材料为金属颗粒、导电炭黑、碳纳米管、石墨烯、富勒烯、碳纳米纤维中的至少一种，所述粘合剂为PVDF、PTFE、SEBS、CMC、SBR中的至少一种。9.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述第一混合物与活性材料、固态电解质、导电材料混合后添加至第二溶剂步骤中，所述活性材料的质量为W1，所述导电材料的质量为W2，所述粘合剂的质量为W3，其中，0.1％≤W2/W1≤10％，0.1％≤W3/W1≤10％。10.一种固态电池负极，其特征在于，所述固态电池负极由权利要求1至9中任一项所述的方法制成。2CN115986061A说明书1/7页固态电池负极制作方法及固态电池负极技术领域[0001]本发明涉及电池负极制作技术领域，具体而言，涉及一种固态电池负极制作方法及固态电池负极。背景技术[0002]随着经济的快速发展和工业生产效率的飞速提升，能源过度消耗和环境污染加剧的问题愈发突出，因此寻找安全、清洁、高效的可再生新能源成为研究的热点之一。太阳能、核能、风能等都是传统煤炭发电的优良替代品。但是，这些清洁能源发电具有明显劣势：间歇性、不可控等。因此，在并入电网前需要使用储能装置对其进行稳定。电动车时代、5G时代的到来，都使得社会对于二次能源的需求来到了前所未有的高度。锂离子电池由于具有高能量密度、高电压等特点，成为目前商业应用最广泛的二次电池。锂离子电池中的电解质可分为含液体的液态电解质和不含液体的固