固态电池、正极片及其制备方法

技术领域

本发明涉及固态电池技术领域，尤其是涉及一种固态电池、正极片及其制备方法。

背景技术

传统锂离子电池面临着越来越多的安全性问题，易挥发易燃易爆的有机电解液是引起锂离子电池安全问题的主要因素。固态电池作为下一代的锂电池技术，在继承传统锂电池的优点基础上，具有安全性好和能量密度高等突出优势。

固态电池与传统锂电池的重要区别是：固态电池采用固态电解质来替代传统锂电池的电解液。然而，固态电解质是一种固相材料，相比于液态的电解液，固态电解质的浸润性极差，致使固态电解质颗粒无法与正极活性材料颗粒紧密接触，通过接触面进行扩散的锂离子也就缺少充足的扩散通道。

为了缓解上述问题，目前采用降低固态电解质颗粒粒径的方式，增加固态电解质与正极活性物质颗粒的接触面积。但在固态电解质降粒径的过程中，固态电解质颗粒出现“破碎”，“裂纹”等缺陷，这些缺陷导致固态电解质自身离子导电率下降，锂离子在固态电解质中的扩散效率极大降低，最终影响到固态电池的电化学性能。另一方面，固态电池循环过程中由于正极片体积的频繁变化，致使正极活性材料颗粒和固态电解质颗粒的位置频繁发生变化，加剧正极活性材料颗粒与固态电解质颗粒的接触失效现象，从而降低锂离子在固态电解质中的扩散效率，降低固态电池的电化学性能。

综上所述，有必要提供一种可以提高固态电池的电化学性能技术方案。

发明内容

本发明提出一种固态电池、正极片及其制备方法，其一方面可以提高固态电池的电化学性能，另一方面可延缓固态电池容量衰减。

本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种正极片，包括集流体以及设于集流体的正极活性物质；正极活性物质包括导电混合物和离子导电介质，导电混合物的材料颗粒之间形成间隙，离子导电介质填充间隙；其中，离子导电介质为包含有锂盐和丁二腈的热塑性复合物。

在一实施方式中，离子导电介质在正极活性物质中的占比范围为0.4％－7％。

在一实施方式中，锂盐在离子导电介质中的占比范围为25％－66.6％。

在一实施方式中，导电混合物包括正极活性材料、固态电解质、导电剂以及粘结剂。

在一实施方式中，正极活性材料包括氧化锂钴、正交锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料以及镍钴铝三元材料之中的一者或多者；

正极活性材料的形状为粒状，或者为棒状，或者为片状；当正极活性材料的形状为粒状时，正极活性材料的粒径为D1，10nm≤D1≤20μm。

在一实施方式中，导电剂包括导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纳米纤维以及碳纳米管之中的一者或多者；

导电剂的形状为粒状，或者为棒状，或者为片状；当导电剂的形状为粒状时，导电剂的粒径为D2，10nm≤D2≤2μm。

另一方面，本发明提供一种用以制备上述的正极片的制备方法，包括以下步骤：

S1：往第一溶剂中加入正极活性材料、固态电解质、粘结剂以及导电剂，经搅拌后获得导电混合物的浆料A；

S2：往第二溶剂中加入锂盐和丁二腈，经搅拌后获得离子导电介质的浆料B；

S3：混合浆料A和浆料B，经搅拌后得到正极活性物质的浆料C；

S4：将浆料C均匀涂覆在集流体上，烘干第一溶剂和第二溶剂后，获得正极片。

在一实施方式中，在步骤S1中，对搅拌的环境进行干燥处理；在步骤S2中，对搅拌的环境进行干燥处理；在步骤S3中，对搅拌的环境进行干燥处理；在步骤S4中，对烘干的环境进行干燥处理。

进一步的，在步骤S1中，使搅拌的环境的露点温度小于－40℃；在步骤S2中，使搅拌的环境的露点温度小于－40℃；在步骤S3中，使搅拌的环境的露点温度小于－40℃；在步骤S4中，使搅拌的环境的露点温度小于－40℃，或者使搅拌的环境为氩气环境。

另一方面，本发明提供一种固态电池，包括负极片、固态电解质膜以及上述的正极片；负极片与正极片设有正极活性物质的一侧相对；固态电解质膜设于负极片与正极片之间，并且固态电解质膜的相对两侧分别抵接负极片和正极活性物质。

本发明的有益效果是：

本申请中，正极活性物质包括导电混合物和离子导电介质，导电混合物的材料颗粒之间形成间隙，采用离子导电介质填充间隙，使导电混合物的材料颗粒与离子导电介质紧密接触，锂离子可以沿着导电混合物的材料颗粒以及离子导电介质进行扩散，其扩散效率较高，从而有利于提高固态电池的电化学性能。

此外，离子导电介质为包含有锂盐和丁二腈的热塑性复合物，通过加热离子导电介质，使固态的离子导电介质变为液态，液态的离子导电介质的流动性较好，其可以重新填充导电混合物的材料颗粒之间的间隙，在液态的离子导电介质冷却成固态的离子导电介质之后，即可以重构正极活性物质内部的结构，使离子导电介质可以紧密接触导电混合物的材料颗粒，使锂离子可以沿着导电混合物的材料颗粒以及离子导电介质进行扩散，扩散效率较高，降低正极活性物质的阻抗，进而大幅度地恢复固态电池的电化学性能。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中，

图1为本发明的正极片和负极片的结构示意图。

附图标注说明：

10、正极片；11、集流体；12、导电混合物；121、正极活性材料；122、固态电解质；123、导电剂；13、离子导电介质；

20、负极片；

30、固态电解质膜。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

实施例1

本实施例公开一种固态电池。请参阅图1，固态电池(图中未显示)包括正极片10、负极片20以及固态电解质膜30。负极片20与正极片10设有正极活性物质的一侧相对。固态电解质膜30设于负极片20与正极片10之间，并且固态电解质膜30的相对两侧分别抵接负极片20和正极片10的正极活性物质。具体的，负极片20朝向正极片10的一侧设有负极活性物质，固态电解质膜30的相对两侧抵接正极片10的正极活性物质和负极片20的负极活性物质，锂离子可在正极活性物质、固态电解质膜30以及负极活性物质扩散。

在本实施例中，正极片10包括集流体11以及设于集流体11的正极活性物质。其中，集流体11可以是铜片或铝片或其他行业内适用的其他材质构件。正极活性物质包括导电混合物12和离子导电介质13，导电混合物12的材料颗粒之间形成间隙，离子导电介质13填充间隙。其中，离子导电介质13为包含有锂盐和丁二腈的热塑性复合物。热塑性复合物在加热时能发生流动变形，冷却后可以保持一定形状。在本实施例中，离子导电介质13的温度在60℃以下时，其为固态。离子导电介质13的温度在80℃以上时，其为液态，流动性较好。离子导电介质13的温度在60℃－80℃之间时，其为介于液态和固态之间的软性材质。在其他实施例中，离子导电介质13随温度而变化的特性可以根据锂盐和丁二腈的比例改变而发生变化。例如，通过改变锂盐和丁二腈的比例，使离子导电介质13变为液态所需的温度高于80℃或小于80℃。

与现有技术相比，本实施例采用离子导电介质13填充导电混合物12的材料颗粒之间形成间隙，使导电混合物12的材料颗粒与离子导电介质13紧密接触，锂离子可以沿着导电混合物12的材料颗粒以及离子导电介质13进行扩散，其扩散效率较高，从而有利于提高固态电池的电化学性能。

此外，离子导电介质13为包含有锂盐和丁二腈的热塑性复合物，因而离子导电介质13既具备导电性又具备热塑性。通过加热离子导电介质13，使固态的离子导电介质13变为液态，液态的离子导电介质13的流动性较好，其可以重新填充导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，在液态的离子导电介质13冷却成固态的离子导电介质13之后，即可以重构正极活性物质内部的结构，使离子导电介质13可以重新紧密接触导电混合物12的材料颗粒，锂离子可以沿着导电混合物12的材料颗粒以及离子导电介质13进行扩散，扩散效率较高，降低正极活性物质的阻抗，进而大幅度地恢复固态电池的电化学性能。

进一步的，导电混合物12包括正极活性材料121、固态电解质122、导电剂123以及粘结剂(图中未显示)。

其中，正极活性材料121包括氧化锂钴、正交锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料以及镍钴铝三元材料之中的一者或多者。导电剂123包括导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纳米纤维以及碳纳米管之中的一者或多者。粘结剂可以是行业内常用的类型，只要其可以起到粘结其他材料颗粒即可，例如粘结剂为PVDF(聚偏氟乙烯)。固态电解质122可以是行业内常用的电解质。

进一步的，正极活性材料121的形状为粒状，或者为棒状，或者为片状；当正极活性材料121的形状为粒状时，正极活性材料121的粒径为D1，10nm≤D1≤20μm。优选的，1μm≤D1≤8μm。

进一步的，导电剂123的形状为粒状，或者为棒状，或者为片状；当导电剂123的形状为粒状时，导电剂123的粒径为D2，10nm≤D2≤2μm，优选的，10nm≤D2≤100nm。

进一步的，离子导电介质13在正极活性物质中的占比范围为0.4％－7％。也即，丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比范围为0.4％－7％。例如，在本实施例中，丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为0.4％。

进一步的，锂盐在离子导电介质13中的占比范围为25％－66.6％。例如，在本实施例中，锂盐在离子导电介质13中的占比为50％。

本发明提供一种用以制备上述的正极片10的制备方法，包括以下步骤：

S1：将第一溶剂加入第一容器中，往第一溶剂中加入78g镍钴锰三元材料、18g硫化物固态电解质122(Li

其中，第一溶剂可以采用行业内常用的溶剂，例如丁酸丁酯溶剂。本实施例不对搅拌机和第一容器的结构以及类型做出限制，只要搅拌机可以实现搅拌功能以及第一容器可实现装载功能即可。搅拌的时间可以根据实际情况而做出改变。

进一步的，在步骤S1中，对搅拌的环境进行干燥处理。具体的，可以采用干燥机对第一容器内进行干燥处理，这样是为了去除第一容器内的空气含水量，避免水份过多影响浆料A的性能。优选的，通过干燥机使第一容器内的露点温度小于－40℃。

S2：将第二溶剂加入第二容器中，往第二溶剂中加入0.2g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.2g丁二腈，经搅拌机以300rpm匀速持续搅拌2小时后，获得离子导电介质13的浆料B。浆料B的粘度可以为1000Pa·s－15000Pa·s。其中，第二溶剂可以与第一溶剂的类型相同。

进一步的，在步骤S2中，对搅拌的环境进行干燥处理。具体的，可以采用干燥机对第二容器内进行干燥处理，这样是为了去除第二容器内的空气含水量，避免水份过多影响浆料B的性能。优选的，通过干燥机使第二容器内的露点温度小于－40℃。

S3：将浆料B加入第一容器，混合浆料A和浆料B，采用搅拌机对第一容器内的材料进行搅拌，经搅拌机以300rpm匀速持续搅拌2小时后，得到正极活性物质的浆料C。在这过程中，离子导电介质13的浆料B可以流动至导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，以便填充该间隙。

其中，浆料C的粘度可以为1000Pa·s－15000Pa·s。搅拌的时间可以根据实际情况而做出改变。在其他实施例中，也可以将浆料A加入第二容器，使浆料A和浆料B混合。

进一步的，在步骤S3中，对搅拌的环境进行干燥处理。具体的，可以采用干燥机对第一容器内进行干燥处理，这样是为了去除第一容器内的空气含水量，避免水份过多影响浆料B的性能。优选的，通过干燥机使第一容器内的露点温度小于－40℃。

进一步的，本实施例分别单独制造出导电混合物的浆料A和离子导电介质的浆料B，然后再混合浆料A和浆料B，这样的有益效果是：较为容易控制浆料A和浆料B的质量，例如较为容易调整浆料A和浆料B的粘度、用料量精度、混合均匀度等，从而提高浆料A和浆料B的质量，最终提高浆料C的质量。

S4：将浆料C均匀涂覆在集流体11上，烘干第一溶剂和第二溶剂后，获得正极片10。正极片10在烘箱内冷却自室温后，再从烘箱取出。

具体的，可以将涂覆了浆料C的集流体11放入烘箱内，由烘箱对其进行烘干，直至第一溶剂和第二溶剂彻底蒸发。其中，烘烤的温度为100℃。烘烤时间为12小时。在其他实施例中，烘烤的设备、烘烤温度以及烘烤的时间可以根据实际需求而做出改变。

烘干后的浆料C构成正极活性物质，其中的浆料A构成导电混合物12，浆料B构成离子导电介质13。由于导电混合物12和离子导电介质13经过搅拌后充分混合，离子导电介质13填充在导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，经过烘烤，一方面可以去除第一溶剂和第二溶剂，另一方面，采用100℃的温度来烘烤浆料C，可以使浆料C中的离子导电介质13变为液态形状，其流动性较好，可以进一步填满导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，等到浆料C冷却后，离子导电介质13变为固态，其可以紧密接触导电混合物12的材料颗粒，锂离子可以将离子导电介质13和导电混合物12的材料颗粒作为传输通道来进行扩散，扩散效率高，固态电池的电化学性能较好。

当然，在其他实施例中，烘烤温度还可以采用其他温度，其只要能够彻底蒸发第一溶剂和第二溶剂即可。

进一步的，在步骤S4中，对搅拌的环境进行干燥处理。具体的，可以采用干燥机对第一容器内进行干燥处理，这样是为了去除第一容器内的空气含水量，避免水份过多影响浆料C的性能。优选的，通过干燥机使第一容器内的露点温度小于－40℃。在其他实施例中，也可以使搅拌的环境为氩气环境，例如，可以通过往第一容器内通入氩气，这样也可以干燥第一容器内的环境。

接下来，将由上述制备方法所获得的正极片10装配在固态电池上，然后对固态电池进行测试。测试过程包括：固态电池在0.1C条件下进行充放电测试100圈。测试结果见表1。

实施例2

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.4g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.4g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比约为0.8％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例2的固态电池的测试结果见表1。

实施例3

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.6g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.6g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为1.2％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例相同。实施例3的固态电池的测试结果见表1。

实施例4

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.8g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.8g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为1.6％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例4的固态电池的测试结果见表1。

实施例5

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入1g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和1g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为2％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例5的固态电池的测试结果见表1。

实施例6

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.2g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.4g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为0.6％；锂盐在离子导电介质13中的占比为33.3％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。

实施例6的固态电池的测试结果见表1。

实施例7

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.2g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.6g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为0.8％；锂盐在离子导电介质13中的占比为25％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。

实施例7的固态电池的测试结果见表1。

实施例8

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.4g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和0.2g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为0.6％；锂盐在离子导电介质13中的占比为66.6％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。

实施例8的固态电池的测试结果见表1。

实施例9

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中称取0.2g LiMnO

实施例10

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.2g LiFePO

实施例11

本实施例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.2g NCA(镍钴铝三元材料)；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例11的固态电池的测试结果见表1。

实施例12

步骤S2中往第二溶剂内加入2g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和2g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为4％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例12的固态电池的测试结果见表1。

实施例13

步骤S2中往第二溶剂内加入4g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)和4g丁二腈；丁二腈和锂盐的份量总和在正极活性物质中的占比为7％；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。实施例13的固态电池的测试结果见表1。

对比例1

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.2g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)，但不加入丁二腈；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例1的固态电池的测试结果见表1。

对比例2

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.4g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)，但不加入丁二腈；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例2的固态电池的测试结果见表1。

对比例3

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.6g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)，但不加入丁二腈；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例3的固态电池的测试结果见表1。

对比例4

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.8g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)，但不加入丁二腈；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例4的固态电池的测试结果见表1。

对比例5

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入1g LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)，但不加入丁二腈；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例5的固态电池的测试结果见表1。

对比例6

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.4g丁二腈，但不加入锂盐；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例6的固态电池的测试结果见表1。

对比例7

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.6g丁二腈，但不加入锂盐；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例7的固态电池的测试结果见表1。

对比例8

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入0.8g丁二腈，但不加入锂盐；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例8的固态电池的测试结果见表1。

对比例9

本对比例与实施例1不同之处在于：

步骤S2中往第二溶剂内加入1g丁二腈，但不加入锂盐；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例9的固态电池的测试结果见表1。

对比例10

本对比例与实施例1不同之处在于：

只制备浆料A，仅仅将浆料A涂覆在集流体11上；除前述内容之外，其他制备方法、条件均与实施例1相同。对比例10的固态电池的测试结果见表1。

表1的内容如下：

表1显示了实施例和对比例的电化学性能。

表1中的首次放电比容量是指固态电池在首次放电时释放出的电能占其额定容量的比例。首次放电比容量的数值是越大越好。

表1中的重构后首次放电比容量是指固态电池的正极片10重构后的首次放电比容量。正极片10重构的过程包括：通过加热正极片10，从而加热离子导电介质13，使固态的离子导电介质13变为液态，液态的离子导电介质13的流动性较好，其可以重新填充导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，在液态的离子导电介质13冷却成固态的离子导电介质13之后，即可以重构正极活性物质内部的结构，使离子导电介质13可以重新紧密接触导电混合物12的材料颗粒。重构后首次放电比容量的数值是越大越好。

表1中的阻抗数值应当是越小越好。

表1中的重构后阻抗是指正极片10重构后的阻抗，其数值是越小越好。

表1中的容量保持率是指经过100次循环充放电后，固态电池满电时的电容量与初始的固态电池满电时的电容量的比例。容量保持率的数值越高，则说明固态电池的电容量损耗越小，固态电池的使用寿命越长。

由表中的内容可知：

(1)将实施例1至实施例5的数据与对比例1至对比例5的数据进行对比可知，实施例1的容量保持率大于对比例1的容量保持率，同样的，实施例3值实施例5的容量保持率分别大于对比例1至对比例5的容量保持率。原因是：实施例比对比例多加入了丁二腈，丁二腈与锂盐可以构成具有热塑性的离子导电介质13，离子导电介质13填充导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，锂离子可以在离子导电介质13以及导电混合物12的材料颗粒之间扩散，扩散效率较高，阻抗较小，固态电池在放电时的损耗较小，这有利于使固态电池的容量保持率保持较高水平。而对比例没有加入丁二腈，因而对比例中不能形成离子导电介质13，对比例的导电混合物12的材料颗粒之间存在较多间隙，这样导致锂离子在导电混合物12的材料颗粒之间扩散时阻抗较大，固态电池在放电时损耗较大，这会降低固态电池的容量保持率。

将实施例2至实施例5的数据与对比例6至对比例9的数据进行对比，可见实施例2至实施例5的容量保持率也分别大于对比例6至对比例9的容量保持率，这是因为，对比例6至对比例9都只是加入丁二腈，而没有加入锂盐，这样使对比例6和对比例9之中没有形成离子导电介质13，因而其容量保持率都低于相应实施例。

综述，实施例的正极片10加入离子导电介质13，增加了固态电池的容量保持率，使固态电池的电化学性能更佳。

(2)实施例中加入了锂盐和丁二腈的热塑性混合物，该热塑性混合物构成离子导电介质13。而对比例中只加入锂盐或只加入丁二腈，或者既不加入锂盐也不加入丁二腈。

实施例中，重构后首次放电比容量与首次放电比容量的差值定义为F1，F1数值越小，说明重构固态电池的电化学性能恢复程度越高，固态电池的电化学性能越好。通过计算，实施例1至实施例13，F1的数值依次为：2.2、2.1、1、0.7、0.9、2、3.1、1.1、4、4.3、2.7、6.6、7.6。

对比例中，重构后首次放电比容量与首次放电比容量的差值定义为F2，F2数值越小，说明重构固态电池的电化学性能恢复程度越高，固态电池的电化学性能越好。通过计算，对比例1至对比例10，F2的数值依次为：13.8、12、10.7、10.2、9.4、20.1、20.3、32、35.1、28.9。

综合前述数据可知，在各实施例中，其F1的数值普遍较小，这反映了固态电池在经过100次循环充放电，并且进行正极片10重构的操作后，可大幅度地恢复固态电池的电化学性能。

而在对比例中，F2的数值普遍较大，这反映了固态电池在经过100次循环充放电，并且进行正极片10重构的操作后，固态电池电容量的衰减量较大，也即说明固态电池的电化学性能恢复程度较低。

综述，相较于对比例而言，实施例中加入了锂盐和丁二腈的热塑性混合物作为离子导电介质13，致使实施例中的固态电池重构后的电化学性能恢复程度较高，也即说明了加入锂盐和丁二腈的热塑性混合物作为离子导电介质13可以有效提升固态电池重构后的电化学性能恢复程度。

造成上述现象的原理为：

首先，影响固态电池电的电性性能的原因包括：正极片10由于充放电而体积发生频繁变化，随着使用次数的增加，导致正极片10的正极活性物质的材料颗粒间隙逐渐变大，材料颗粒之间接触失效现象的概率明显增加，锂离子不能顺畅地在材料颗粒之间扩散，这样导致了阻抗较高，这导致固态电池放电过程，电路流经正极片10时损耗明显增加，使固态电池实际能够被放出的电量大幅降低，这样也即导致了固态电池电容量衰减，固态电池的电化学性能较差。

在实施例中，由于包含有锂盐和丁二腈的离子导电介质13具有热塑性，在加热正极片10以使其重构时，离子导电介质13由固态变为液态，液态的离子导电介质13可以重新填充导电混合物12的材料颗粒之间的间隙，使离子导电介质13和导电混合物12的材料颗粒紧密接触，这样锂离子在离子导电介质13和导电混合物12的材料颗粒扩散的效率会更高，阻抗更小，电流经过正极片10时损耗也更小，因而，固态电池的电容量可以较为高效地被利用，其实际可以放出的电量也更多，这样让正极片10重构后固态电池实际可以放出的电量较为接近固态电池首次放电时实际所能放出的电量，也即前面所述的重构后首次放电比容量与首次放电比容量的差值F1较小，有效提升固态电池的电化学性能恢复程度。

此外，经过正极片10加热重构后，离子导电介质13还可以填充正极活性物质的材料颗粒与固态电解质膜30之间的间隙，这样正极活性物质的界面与固态电解质膜30的界面接触更为紧密，从而使正极活性物质界面与固态电解质122界面的阻抗较小，电流经过两者的界面时，损耗较低，这样可以保持固态电池的电化学性能处于较优状态。

(3)实施例12和实施例13相较于实施例1－实施例11而言，其F1的数值较大。其原因是：

实施例12的锂盐和丁二腈的用量均是2g，两者的用量总和在正极活性物质中的占比为4％，对应的F1数值是6.6；实施例13的锂盐和丁二腈的用量均是4g，两者的用量总和在正极活性物质中的占比为7％，对应的F1值是7.6。综述，当锂盐和丁二腈的用量过大时，其F1的数值有所提升，正极片首次重构后的电池性能有所下降，然而，与各对比例相比，其F1的数值仍然处于偏小的水平，也即加入了锂盐和丁二腈的正极活性物质，其重构后的电池性能仍然是处于较优水平。

只要不违背本发明创造的思想，对本发明的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本发明公开的内容；在本发明的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合，均应在本发明的保护范围之内。