1.一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,包含以下步骤:
步骤1,选择双通V型AAO模板作为固态复合电解质的骨架,V型AAO模板为双通AAO模板,其孔道为锥形,上端窄开口孔径DX、下端宽开口孔径Dd,其中Dd>DX;
步骤2,测量并获得孔径D(y)与孔深h(x)之间的关系,根据特定的孔深值hT,获得该孔深处的孔径值DT;
步骤3,制备固态电解质颗粒,控制固态电解质颗粒的尺度,使其粒径DG等于DT;
步骤4,制备固态电解质前驱体悬浊液,固态电解质颗粒均匀地分散在悬浊液中;
步骤5,将所述固态电解质前驱体悬浊液填充入V型AAO模板的孔道中;
步骤6,固化干燥;重复步骤5和6,直至固态电解质填充满V型AAO模板的孔道的下端开口,V型AAO模板的孔道的上段开口处具有尺寸为hT的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述步骤2具体为通过SEM获得双通V型AAO模板孔道的SEM形貌图,根据SEM形貌图直接获得孔径D(y)与孔深h(x)之间的关系,以及特定的孔深值hT对应的孔径值DT。
3.根据权利要求1所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述固态电解质为LATP。
4.根据权利要求3所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述步骤3具体为按照Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3化学计量比称重LiNO3、Al(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4,依次溶解于水中并搅拌形成均匀溶液,按照质量比,乙醇:水=3:1加入乙醇作为缓凝剂,随后滴入HNO3助溶,充分搅拌形成澄清液后待用;称取与LATP化学计量相对质量的钛酸异丙酯以及等质量的乙酰丙酮,搅拌均匀后,将其加入到所述澄清液中并混合均匀,得到黄色溶胶;将分散剂聚丙烯酸氨和水按照质量比(丙烯酸氨:水:黄色溶胶=0.1:10:5)加入到黄色溶胶中,再在行星球磨机上湿磨,陈化后放入冷冻干燥机中干燥,得到干凝胶细分;将获得的干凝胶细分煅烧去除有机物,得到白色LATP粉末,通过控制湿磨时间控制LATP颗粒的尺寸。
5.根据权利要求3所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述步骤3具体步骤3具体为将LATP颗粒加入到分散剂聚丙烯酸氨和水中,再在行星球磨机上湿磨,陈化后放入冷冻干燥机中干燥,得到干凝胶细粉;将获得的干凝胶细粉煅烧去除有机物,得到白色LATP粉末,通过控制湿磨时间控制LATP颗粒的尺寸,获得粒径DX到Dd对应湿磨时间的函数关系。
6.根据权利要求3所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述步骤3具体步骤3中通过激光粒度仪测得的LATP颗粒的尺寸。
7.根据权利要求4-5任一所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,步骤3中所述干凝胶细粉于450℃中煅烧120分钟去除有机物,得到白色LATP粉末。
8.根据权利要求1所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,所述步骤4具体为将所述步骤3制备获得的LATP颗粒加入到DMF溶液中加热搅拌,获得悬浊液。
9.根据权利要求8所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,加热温度80℃,加热和搅拌时间大于等于5小时。
10.根据权利要求1所述的一种双通AAO模板中固态电解质的填充方法,其特征在于,V型AAO模板的上端窄开口端与锂金属电极表面接触,间隙将LATP固态电解质与锂金属负极隔离开,解决了LATP固态电解质与锂金属负极的相容性差的问题。