一种基于硅微通道板的三维锂离子电池的固体电解质的制备方法

摘要

本发明公开了一种三维锂离子电池固体电解质的制备方法，具体是一种基于硅微通道板的三维锂离子电池的固体电解质的制备方法，是将有机高分子聚合物导入孔径在微米尺寸结构的通道中，属于微电子工艺制作领域。包括有机高分子聚合物薄膜，它是基于高深宽比的硅微通道板，在其壁上形成的电解质薄膜。本方法对设备要求不高，工艺简单，生产成本低，因该固体电解质基于高深宽比微通道结构，而且该电解质膜较薄，在纳米量级，缩短了锂离子在电解质中的扩散距离，从而提高了锂离子电池的充电速度。

主权项

一种基于硅微通道板的三维锂离子电池的固体电解质的制备方法，其特征在于：其步骤如下：1）将硅微通道板预处理：将所述硅微通道板浸于1%的Triton X‑100水溶液中50‑70秒；2）将聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物基体粉末1g、丙酮溶剂100mL，混合后用磁力搅拌至均匀，再加入0.1‑0.25g的纳米SiO2或Al2O3粉末然后继续搅拌，直到得到完全溶解透明且有较好流动性的液体；3）将步骤1）处理好的样品置于擦镜纸上，然后将它们放置在改装后的匀胶机托盘上，开真空，并调节真空的大小，将它们吸附在托盘上；4）将制备好的电解质溶液滴加在微通道表面，在真空的吸附作用下，电解质溶液进入通道内；通过擦镜纸一起移动样品，在样品范围的所有微通道中吸入并吸附电解质；5）将吸入电解质溶液的微通道板置于真空干燥箱中80℃温度下干燥30分钟，使得丙酮彻底挥发；6）重复步骤4）及步骤5），直到硅微通道内壁形成厚度为50‑300纳米的固体电解质膜，从而形成了一层三维高分子聚合物薄膜；所述的步骤3）中所述的改装后的匀胶机，是将已有的匀胶机进行改装，把与真空泵相连的软管直接通向托盘，在托盘上放置另一托盘。