用于鋰離子電池的纖維固態(tài)電解質(zhì)

用于鋰離子電池的纖維固態(tài)電解質(zhì)

近年來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展對(duì)鋰離子電池有著極大的需求，而全固態(tài)鋰離子電池能改善體積能量密度，其安全性和長(zhǎng)循環(huán)壽命的特性能滿(mǎn)足汽車(chē)工業(yè)對(duì)電池的性能特性要求。然而，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中該種電池受到復(fù)雜和昂貴的制造過(guò)程的阻礙。因此，需要開(kāi)發(fā)用于制造全固態(tài)電池電解質(zhì)的材料。

提出了應(yīng)用氧化絲/纖維而不是致密的薄膜電解質(zhì)用于鋰離子電池生產(chǎn)，其具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：①直接制造而不使用昂貴的薄膜生產(chǎn)技術(shù)；②現(xiàn)有鋰離子電池生產(chǎn)線(xiàn)略有變化；③具有更好的機(jī)械穩(wěn)定性和電化學(xué)性能。使用靜電紡絲技術(shù)制備作為電解質(zhì)的 Li7La3Zr2O12（LLZO）纖維，并利用X射線(xiàn)衍射（XRD）和掃描電子顯微鏡（SEM）對(duì)產(chǎn)品的結(jié)晶相和形貌進(jìn)行研究。結(jié)果表明，在電池安全性和性能方面，所生產(chǎn)的電解質(zhì)將是普通電動(dòng)汽車(chē)全固態(tài)電池的良好替代品。

靜電紡絲是形成電解質(zhì)纖維、長(zhǎng)絲或晶須比較簡(jiǎn)單且成本低的方法。在所提出的電池結(jié)構(gòu)中，纖維電解質(zhì)將被放置在絕緣層上，非常窄的絕緣膠會(huì)被放在電池中心，所制備的電極漿料將分散在絕緣膠的兩側(cè)，而且與集流器（電池最外側(cè)）連接以導(dǎo)出電流。

Salim Erol et al . 2017 3rd InternationalConference on New Trends in Chemistry April 28-30,2017,Helsinki,Finland.

編譯：賀毓凱