技术特征：
1.一种基于低温熔盐的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，包括：将熔盐放置在固态电解质的表面上进行高温加热，使其熔化展开并均匀覆盖所述固态电解质的表面后，低温凝固得到熔盐薄膜；将负极碱金属放置在所述熔盐薄膜上，高温加热熔化所述负极碱金属，使其与所述熔盐薄膜发生置换反应，得到所述熔盐薄膜中金属阳离子所对应的金属和碱金属盐后，使所述熔盐薄膜中金属阳离子所对应的金属与所述负极碱金属发生合金化反应得到合金，进而在负极和所述固态电解质的界面处形成合金和碱金属盐的混合中间相，以对所述负极和所述固态电解质的界面进行改性。2.根据权利要求1所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述熔盐为一元、二元或三元盐，具体包括氯化盐、氟化盐、碘化盐、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、草酸盐和焦磷酸盐中的至少一种，且含有与所述负极碱金属能够合金化的金属元素。3.根据权利要求2所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述熔盐薄膜中所含的金属元素为bi、al、mg、sn、ag、sb、te、pb、ge、zn、ag、cu或ti。4.根据权利要求1-3任意一项所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述熔盐的熔点范围为100℃-600℃。5.根据权利要求4所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述熔盐的熔点范围为200℃-300℃。6.根据权利要求1-3任意一项所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述置换反应和所述合金化反应的反应温度均为150℃-500℃。7.根据权利要求6所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述置换反应和所述合金化反应的反应温度均为180℃-300℃。8.根据权利要求1所述的碱金属固态电池界面改性方法，其特征在于，所述固态电解质为无机固态电解质。9.一种固态碱金属电池，其特征在于，其负极与固态电解质的界面为采用权利要求1-8任意一项所述的改性方法制备得到的合金和碱金属盐的混合中间相。10.一种固态碱金属电池，其特征在于，包括位于负极和固态电解质之间的修饰层；所述负极的材料为碱金属；所述修饰层的材料为合金和碱金属盐的混合中间相；所述合金和碱金属盐混合中间相采用权利要求1-8任意一项所述的改性方法制备得到。
技术总结
本发明公开了一种基于低温熔盐的碱金属固态电池界面改性方法与应用，包括：将熔盐放置在固态电解质表面上进行高温加热，使其熔化展开并均匀覆盖固态电解质表面后，低温凝固得到熔盐薄膜；将负极碱金属放置在熔盐薄膜上，高温加热熔化负极碱金属，使其与熔盐薄膜发生置换反应，得到熔盐薄膜中金属阳离子所对应的金属和碱金属盐后，使熔盐薄膜中金属阳离子所对应的金属与负极碱金属发生合金化反应得到合金，进而在负极和固态电解质的界面处形成合金和碱金属盐的混合中间相。本发明能够提升界面的稳定性，抑制循环过程中碱金属负极向固态电解质的渗透，达到避免电池短路的目的，以工艺简单且成本较低的手段提高了固态电池的循环稳定性和安全性。环稳定性和安全性。环稳定性和安全性。
技术研发人员：王康丽 程安然 蒋凯 王如星
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/4/8