(19)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 202111627603.0 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 国联汽车动力电池研究院有限责任 公司 地址 101407 北京市怀柔区雁栖经济开发 区兴科东大街1 1号 申请人 中汽创智科技有限公司 (72)发明人 柏祥涛　刘张波　杨容　魏潇博　 弓胜民　王刘振　史碧梦　王建涛　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 李梦楠 (51)Int.Cl. H01M 4/36(2006.01) H01M 4/62(2006.01)H01M 10/42(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种固态电池用高压实复合正极材料及其 制备方法与应用 (57)摘要 本发明涉及锂离子电池技术领域， 尤其涉及 一种固态电池用高压实复合正极材料及其制备 方法与应用。 本发明研究发现， 使用一种特定粒 径分布的电解质材料对正极材料进行包覆处理， 能够改善正极材料与固体电解质材料的固固接 触， 并提升其压实密度； 通过将包覆材料与其他 一种或多种特殊粒径分布的固体电解质材料进 行复配， 能够进一步改善固固接触、 进一步提升 其压实密度， 进而获得具有更高压实密度和性能 的固态电池用复合正极材料。 本发 明的复合正极 材料组成简单， 原料易得， 制备方法简单， 生产成 本低， 同时具有较好的稳定性， 可解决传统正极 材料作为高性能全固态锂二次电池电解质的实 际应用问题。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114520317 A 2022.05.20 CN 114520317 A 1.一种复合正极材料， 其特征在于， 其包含正极材料C、 固体电解质材料S1、 固体电解质 材料S2和固体电解质材 料S3； 其中， 上述四种材 料的粒径分布满足如下关系： 电解质： 1.2≤D(S1)90/D(S1)50≤5.0， 1.6≤D(S2)90/D(S2)50≤2.3， 1.1≤D(S3)90/D (S3)50≤1.4； 正极材料与固体电解质材料1： 10≤D(C)50/D(S1)50≤100， 5.0≤D(C)50/D(S1)90≤ 33； 正极材料与固体电解质材料2： 1.0≤D(C)50/D(S2)50≤10， 2.0≤D(C)50/D(S2)90≤ 5.0； 正极材料与固体电解质材料3： 1.5≤D(C)50/D(S3)50≤3.5， 1.3≤D(C)50/D(S3)90≤ 2.5； 各代号含义如下： 2.根据权利要求1所述的复合正极材料， 其特征在于， 60％≤(a+b)/(a+b+c+ d)<100％， 0<c/(a+b+c+d)≤10％， 0 ≤d/(a+b+c+d)≤10％； 优选地， 85％≤(a+b)/(a+b+c+d)<100％， 0<c/(a+b+c+d)≤7％， 0≤d/(a+b+c+d)≤ 4％。 3.根据权利要求1所述的复合 正极材料， 其特征在于， 0 <b/(a+b)≤20％； 优选地， 0 <b/(a+b)≤15％。 4.根据权利要求1 ‑3任一项所述的复合正极材料， 其特征在于， 所述正极材料C选自磷 酸铁锂、 锰酸锂、 钴酸锂、 三元正极材 料中的一种或几种； 和/或， 所述 固体电解质材料S1、 固体电解质材料S2和固体电解质材料S3各自独立地选 自卤化物、 氧化物、 硫化物中的一种或几种。 5.根据权利要求1 ‑4任一项所述的复合正极材料， 其特征在于， 所述固体电解质材料S1 均匀包覆在所述 正极材料C的表面。 6.权利要求1 ‑5任一项所述的复合 正极材料的制备 方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： (1)将正极材料C和固体电解质材料S1按比例称量， 而后将所述 固体电解质材料S1均匀 包覆在所述 正极材料C的表面， 得中间 品I； (2)将所述中间品I、 固体电解质材料S2和固体电解质材料S3按比例称量， 而后混合均 匀， 得中间 品II； (3)将所述中间 品II进行热处理。 7.根据权利要求6所述的制备方法， 其特征在于， 步骤(1)中， 所述包覆的方式为湿法包 覆或干法包覆；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114520317 A 2和/或， 步骤(2)中， 所述混合的方式为干法混合或湿法混合； 和/或， 步骤(3)中， 所述热处理的温度为200 ‑350℃， 时间为3 ‑48h； 所述热处理优选在 惰性气体的保护下进行。 8.权利要求1 ‑5任一项所述的复合 正极材料在固态电池中的应用。 9.一种正极层， 其特 征在于， 其由权利要求1 ‑5任一项所述的复合 正极材料制备而成。 10.一种全固态锂二 次电池， 包括正极层、 负极层及固态电解质层， 其特征在于， 所述正 极层为权利要求9所述的正极层。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114520317 A 3