CN110957471A - 一种提高类固态电池电极界面润湿性方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，包括以下步骤：S1、将正极极片和负极极片浸泡在电解液中，浸泡；S2、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，得到预埋电解液的正极极片和负极极片；S3、将预埋电解液的正极极片和负极极片与固态电解质膜压制成型，得到类固态电池，加热使预埋的电解液熔化，润湿固态电池。采用该方法制备类固态电池不仅快速高效，操作简单，成本低廉，还可以解决类固态电池组装过程中的电极界面润湿问题。

Description

一种提高类固态电池电极界面润湿性方法

技术领域

本发明属于固态电池技术领域，涉及一种提高类固态电池电极界面润湿性方法。

背景技术

与传统的液态电池相比，固态电池能量密度高、循环寿命长、安全可靠，是国内外研究人员的关注焦点。然而，固态电池循环过程中容量衰减严重，长期循环稳定性不佳，枝晶的生长造成电池短路等问题都与其固固界面的物理和化学接触密切相关。因此，提高固态电池的界面润湿性是推动其发展的重要因素。

CN 109994783 A公开了一种原位固态化制备全固态电池的方法，包括以下步骤：S1：将锂盐、小分子单体添加剂和交联剂搅拌均匀得到混合液；S2：将混合液注入到含有正极层、负极层以及固态电解质层或隔膜层的电池单元中，充分浸润所述正极层、负极层以及固态电解质层或隔膜层；S3：将电池单元整体在电子束照射下进行聚合，使所述混合液在电池单元中的正极层、负极层和固态电解质层或隔膜层以及层间原位聚合固化，即制得全固态电池。该方法通过电子束聚合法将浸润在电池单元中各个界面的液态小分子单体直接原位聚合固化生成固态电解质，极大地提高了全固态电池固固界面的兼容性，但是，采用该方法制备全固态电池操作较为复杂，成本高，不利于工业化生产。

CN 108933284A公开了一种柔性全固态锂离子二次电池及其制备方法，所述方法包括如下步骤：1)配制可凝胶体系；2)将负极集流体、负极材料压制成负极后置于可凝胶体系中浸润；或者可凝胶体系涂覆到负极集流体、负极材料压制成的负极表面上；3)将正极集流体、正极材料压制成正极后置于可凝胶体系中浸润；或者将可凝胶体系涂覆到正极集流体、正极材料压制成的正极表面上；4)将上述浸润或涂覆后的负极、任选地隔膜、正极在电池压制模具中压制成一体，形成注液前全固态电池，即所述柔性全固态锂离子二次电池；其中，可凝胶体系包括以下组分：锂盐和醚类化合物，所述醚类化合物选自环状醚类化合物或直链醚类化合物中的一种；体系中可凝胶化的聚合物和/或可凝胶化的预聚物的质量百分含量小于等于1wt％。该方法可原位在正负极片表面及内部形成固态电解质，得到的锂离子二次电池在整个电池内部形成导电网络，不仅可以极大地减小锂离子二次电池的内部电阻，提高导电率和倍率性能，还可以解决液态电解液带来的安全隐患，但是，可凝胶体系可能会阻碍部分锂离子传输，使得锂盐无法充分利用。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，其具有快速高效、成本低廉、操作简单的有点，解决了现有技术中类固态电池组装过程中电极界面润湿性差、电池循环不稳定等问题。

本发明所述类固态电池指：固态电池中电解液含量小于等于10wt％。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括如下步骤：

S1、将正极极片和负极极片浸泡在电解液中，浸泡；

S2、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，得到预埋电解液的正极极片和负极极片；

S3、将预埋电解液的正极极片和负极极片与固态电解质膜压制成型，得到类固态电池，加热使预埋的电解液熔化，润湿固态电池。

本发明将电极极片(正极极片和负极极片)浸泡在电解液中，再用冷冻法将一部分电解液预埋在电极极片中，采用固态电解质膜与预埋电解液的电极极片压制成类固态电池，电池成型后加热使得预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

本发明对步骤S1将正极极片和负极极片浸泡在电解液中的方式不作限定，例如可以是同时浸泡在同一电解液中，或者分别浸泡在不同的电解液中，本领域技术人员可根据需要进行选择。

本发明对正极片和负极片的制备方法或获取途径不作具体限定，本领域可参照现有技术进行制备，或者直接购买。示例性地，可以通过以下方式制备正极片和负极片。

优选地，步骤S1所述正极片通过如下方法制备得到：将正极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成正极浆料，将正极浆料涂在正极集流体上后烘干，得到正极片。

优选地，步骤S1所述负极片通过如下方法制备得到：将负极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成负极浆料，将负极浆料涂在负极集流体上后烘干，得到负极片。

优选地，所述正极材料和负极材料独立地包括层状结构化合物、尖晶石结构化合物、橄榄石结构化合物、NASICON结构化合物、转换型材料、嵌入型材料和合金型材料中的任意一种或至少两种的组合，但并不限于上述列举的类型，其他本领域常用的正极材料和负极材料也可用于本发明。

优选地，制备正极浆料使用的粘结剂和制备负极浆料使用的粘结剂独立地包括聚氧化乙烯(PEO)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯(PE)、羧甲基纤维素钠(CMC)或丁苯橡胶(SBR)中的任意一种或至少两种的组合。

优选地，制备正极浆料使用的导电剂和制备负极浆料使用的导电剂独立地包括导电炭黑、导电石墨或导电碳纤维中的任意一种或至少两种的组合。

优选地，所述正极材料的化学式包括LiMO₂、LiMPO₄、LiMn₂O₄、LiCo₂O₄、LiV₂O₄、Li₃V₂(PO₄)₃、Li₃Fe₂(PO₄)₃、LiNi_x1A_1-x1O₂、LiNi_x2Co_yB_1-x2-yO₂中的任意一种或至少两种的组合，其中，M包括Co、Ni或Mn中的任意一种或至少两种的组合，A包括Co或Mn中的任意一种或至少两种的组合，B包括Mn或Al中的任意一种或至少两种的组合，0≤x1≤1，0≤x2≤1，0≤y≤1。

优选地，所述负极材料的化学式包括C、Si/C、Li₃N、Li₇MnN₄、Li₃FeN₂、Li_3-xCo_xN、SnO、TiO₂或Li₄Ti₅O₁₂中的任意一种或至少两种的组合。本发明所述Si/C为硅碳复合负极材料。

作为本发明所述方法的优选技术方案，所述电解液包括以碳酸乙烯酯(EC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸二甲酯(DMC)或氟代碳酸乙烯酯(FEC)中的任意一种或至少两种的组合为溶剂制备的电解液。所述组合的典型但非限制性实例有：碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯的组合，碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯的组合，碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯的组合，碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯和碳酸二甲酯的组合等。

本发明对电解液中的其他组分不作限定，本领域技术人员可以参照现有技术的电解液进行组成选择，例如，电解液中的锂盐可以是LiPF₆、LiFSI、LiTFSI、LiBF₄或LiFOB中的任意一种或至少两种的组合。

作为本发明所述方法的优选技术方案，步骤S1所述浸泡的温度为0～100℃，时间为0.1～48h。所述温度例如0℃、10℃、20℃、30℃、35℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃，时间例如0.1h、0.5h、1h、2h、23h、4h、5h、7h、8h、10h、12.5h、15h、17h、20h、23h、24h、26h、28h、30h、32h、36h、40h、43h、45h或48h等。

为了获得更好的浸泡效果，更优选步骤S1所述浸泡的温度为20～50℃，时间为12～24h。

优选地，步骤S2所述冷冻的温度为-150～-5℃，例如-150℃、-140℃、-130℃、-120℃、-110℃、-100℃、-90℃、-80℃、-65℃、-50℃、-40℃、-30℃、-20℃、-10℃、-8℃或-5℃等，若冷冻温度低于-150℃，会增加成本；若冷冻温度高于-5℃，会导致部分电解液无法充分凝固，优选为-50～-5℃。

优选地，步骤S2所述冷冻的时间为0.1～48h，例如0.1h、0.5h、1h、2h、3h、5h、8h、10h、12h、14h、16h、20h、24h、28h、32h、36h、40h、42h、44h或48h等。

优选地，步骤S3所述压制成型的压力为0.1～50MPa，例如0.1MPa、0.5MPa、1MPa、3MPa、5MPa、8MPa、10MPa、13MPa、18MPa、22MPa、26MPa、30MPa、35MPa、40MPa、45MPa或50MPa等，若压力小于0.1MPa，会导致材料压实密度不够，影响电池性能；若压力大于50MPa，会导致材料碎裂，影响电池性能，优选为10～20MPa。

优选地，步骤S3所述加热的条件为：20～100℃(例如20℃、30℃、35℃、40℃、50℃、60℃、65℃、70℃、80℃、90℃或100℃等)加热0.1～48h(例如0.1h、0.5h、1h、2h、3h、3.5h、4h、6h、8h、10h、12h、15h、18h、20h、22h、24h、27h、30h、32h、35h、38h、40h、42h、45h或48h等)，为了获得更好的润湿效果，更优选为30～80℃加热1～24h。

优选地，步骤S3所述压制成型的过程中不添加电解液。

作为本发明所述方法的进一步优选技术方案，所述方法包括如下步骤：

S1、将正极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成正极浆料，将正极浆料涂在正极集流体上后烘干，得到正极片；

将负极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成负极浆料，将负极浆料涂在负极集流体上后烘干，得到负极片；

S2、将浸泡后的正极极片和负极极片在-50～-5℃进行冷冻，得到预埋电解液的正极极片和负极极片；

S3、将预埋电解液的正极极片和负极极片与固态电解质膜压制成型，压力为10～20MPa，得到类固态电池，30～80℃加热1～24h使预埋的电解液熔化，润湿固态电池。

与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明将电极极片浸泡在电解液中，再用冷冻法将一部分电解液预埋在电极极片中，采用固态电解质膜与预埋电解液的电极极片压制成类固态电池，电池成型后加热使得预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

(2)采用该方法制备类固态电池时无需滴加电解液，避免了金属锂与电解液的直接接触，有效抑制锂枝晶的生长；此外，在加热过程中，预埋在电极中的电解液会熔化，润湿固固界面，改善类固态电池的界面润湿性，提高类固态电池的电化学性能。

(3)该方法在制备类固态电池的过程中无需添加电解液，工艺简单，操作简便，成本低廉，快速高效，极具规模化生产的潜力。

附图说明

图1为实施例1类固态电池示意图，11—Al箔，12—正极浆料层，1—正极极片；2—固态电解质膜；31—Cu箔，32—负极浆料层，3—负极极片；

图2为实施例1类固态电池循环性能。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。，但本发明的保护范围不限于此。

实施例1

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、导电炭黑和PVDF以质量比9:0.5:0.5的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Si/C、导电炭黑、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片分别浸泡在以碳酸乙烯酯(EC)为溶剂、以LiPF₆为锂盐的电解液(LiPF₆浓度为1mol/L)中，浸泡温度为60℃，浸泡时间为24h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-30℃，冷冻时间为24h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI、Al₂O₃为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为18MPa，电池成型后50℃加热12h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mA g^-1)。该电池首圈放电容量为173mAh g^-1，循环50圈后放电容量为170mAh g^-1，容量保持率为98.3％。图1为本实施例的类固态电池的示意图，11—Al箔，12—正极浆料层，1—正极极片；2—固态电解质膜；31—Cu箔，32—负极浆料层，3—负极极片。

图2为本实施例的类固态电池的循环性能。

实施例2：

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiFePO₄、导电碳纤维和PEO以质量比8:1:1的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将TiO₂、导电碳纤维、PEO以质量比为8:1:1的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片浸泡在以氟代碳酸乙烯酯(FEC)为溶剂、以LiBF₄为锂盐的电解液(LiBF₄浓度为1.5mol/L)中，浸泡温度为50℃，浸泡时间为24h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-20℃，冷冻时间为20h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI、Li_6.4La₃Zr_1.4Ta_0.6O₁₂为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为25MPa，电池成型后40℃加热18h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为2.5～4.0V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝170mA g^-1)。该电池首圈放电容量为142mAh g^-1，循环50圈后放电容量为136mAh g^-1，容量保持率为95.8％。

实施例3

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、导电石墨和PVDF以质量比8:1:1的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Si/C、导电石墨、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例加入到去离子水中，搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片浸泡在以碳酸二甲酯(DMC)为溶剂、以LiFSI为锂盐的电解液(LiFSI浓度为2mol/L)中，浸泡温度为55℃，浸泡时间为20h；

S3、将浸泡后的电极极片进行冷冻，冷冻温度为-15℃，冷冻时间为48h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI和Li_6.4La₃Zr_1.4Ta_0.6O₁₂为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为22MPa，电池成型后55℃加热24h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mAg^-1)。该电池首圈放电容量为170mAh g^-1，循环50圈后放电容量为165mAh g^-1，容量保持率为97.1％。

实施例4

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.7Co_0.2Al_0.1O₂、碳纳米管和PVDF以质量比8:1:1的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，70℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Li₄Ti₅O₁₂、导电炭黑、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，75℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片分别浸泡在以碳酸乙烯酯(EC)为溶剂、以LiFOB为锂盐的电解液(LiFOB浓度为1mol/L)中，浸泡温度为30℃，浸泡时间为32h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-50℃，冷冻时间为12h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiFSI、Al₂O₃为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为10MPa，电池成型后30℃加热24h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mAg^-1)。该电池首圈放电容量为171mAh g^-1，循环50圈后放电容量为168mAh g^-1，容量保持率为98.2％。

实施例5

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、导电炭黑和PVDF以质量比9:0.5:0.5的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Si/C、导电炭黑、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片分别浸泡在以碳酸乙烯酯(EC)为溶剂、以LiPF₆为锂盐的电解液(LiPF₆浓度为1mol/L)中，浸泡温度为60℃，浸泡时间为24h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-80℃，冷冻时间为24h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI、Al₂O₃为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为18MPa，电池成型后50℃加热12h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mAg^-1)。该电池首圈放电容量为165mAh g^-1，循环50圈后放电容量为150mAh g^-1，容量保持率为90.9％。

实施例6

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、导电炭黑和PVDF以质量比9:0.5:0.5的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Si/C、导电炭黑、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片分别浸泡在以碳酸乙烯酯(EC)为溶剂、以LiPF₆为锂盐的电解液(LiPF₆浓度为1mol/L)中，浸泡温度为60℃，浸泡时间为24h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-30℃，冷冻时间为24h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI、Al₂O₃为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为3MPa，电池成型后50℃加热12h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mAg^-1)。该电池首圈放电容量为160mAh g^-1，循环50圈后放电容量为146mAh g^-1，容量保持率为91.3％。与实施例1相比，实施例6的电池性能稍差一些，是因为实施例6制备电池时的压力较小，使得电池的压实密度较小，导致电池的性能较差。

实施例7

本实施例提供一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，所述方法包括以下步骤：

第一步：制备预埋电解液的正极极片和负极极片

S1、将LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、导电炭黑和PVDF以质量比9:0.5:0.5的比例加入到NMP中，搅拌均匀后将正极浆料涂到Al箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的正极极片；将Si/C、导电炭黑、CMC和SBR以质量比为8:1:0.5:0.5的比例搅拌均匀后将负极浆料涂到Cu箔上，80℃烘干，冲成直径为12mm的负极极片；

S2、将正极极片和负极极片分别浸泡在以碳酸乙烯酯(EC)为溶剂、以LiPF₆为锂盐的电解液(LiPF₆浓度为1mol/L)中，浸泡温度为60℃，浸泡时间为24h；

S3、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，冷冻温度为-30℃，冷冻时间为24h，即得到预埋电解液的正极极片和负极极片。

第二步：制备类固态电池

S4、采用以PEO、LiTFSI、Al₂O₃为原料制备的固态电解质膜与预埋电解液的正极极片和负极极片压制成类固态电池，压制的压力为40MPa，电池成型后50℃加热12h，使预埋的电解液熔化，润湿类固态电池。

检测：

使用电化学工作站对制备的电池进行循环性能的测试，测试电压为3.0～4.3V，电流密度为前3圈0.1C，之后0.5C(1C＝200mAg^-1)。该电池首圈放电容量为163mAh g^-1，循环50圈后放电容量为142mAh g^-1，容量保持率为87.1％。与实施例1相比，实施例7的电池性能稍差一些，是因为实施例7制备电池时的压力较大，导致部分材料碎裂，影响电池性能。

各实施例的制备参数和性能结果参见表1。

表1

综上，本申请的方法得到的类固态电池提高了固固界面的润湿性，从而进一步提高类固态电池的电化学性能，并且该方法操作简便，快速高效，经济效益显著。

以上所述的实施例只是本发明的较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种提高类固态电池电极界面润湿性方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、将正极极片和负极极片浸泡在电解液中，浸泡；

S2、将浸泡后的正极极片和负极极片进行冷冻，得到预埋电解液的正极极片和负极极片；

S3、将预埋电解液的正极极片和负极极片与固态电解质膜压制成型，得到类固态电池，加热使预埋的电解液熔化，润湿固态电池。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1所述正极片通过如下方法制备得到：将正极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成正极浆料，将正极浆料涂在正极集流体上后烘干，得到正极片；

优选地，步骤S1所述负极片通过如下方法制备得到：将负极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成负极浆料，将负极浆料涂在负极集流体上后烘干，得到负极片。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述正极材料和负极材料独立地包括层状结构化合物、尖晶石结构化合物、橄榄石结构化合物、NASICON结构化合物、转换型材料、嵌入型材料和合金型材料中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，制备正极浆料使用的粘结剂和制备负极浆料使用的粘结剂独立地包括聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、羧甲基纤维素钠或丁苯橡胶中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，制备正极浆料使用的导电剂和制备负极浆料使用的导电剂独立地包括导电炭黑、导电石墨或导电碳纤维中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述正极材料的化学式包括LiMO₂、LiMPO₄、LiMn₂O₄、LiCo₂O₄、LiV₂O₄、Li₃V₂(PO₄)₃、Li₃Fe₂(PO₄)₃、LiNi_x1A_1-x1O₂、LiNi_x2Co_yB_1-x2-yO₂中的任意一种或至少两种的组合，其中，M包括Co、Ni或Mn中的任意一种或至少两种的组合，A包括Co或Mn中的任意一种或两种的组合，B包括Mn或Al中的任意一种或两种的组合，0≤x1≤1，0≤x2≤1，0≤y≤1；

优选地，所述负极材料的化学式包括C、Si/C、Li₃N、Li₇MnN₄、Li₃FeN₂、Li_3-xCo_xN、SnO、TiO₂或Li₄Ti₅O₁₂中的任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述电解液包括以碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯或氟代碳酸乙烯酯中的任意一种或至少两种的组合为溶剂制备的电解液。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤S1所述浸泡的温度为0～100℃，时间为0.1～48h。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S1所述浸泡的温度为20～50℃，时间为12～24h。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤S2所述冷冻的温度为-150～-5℃，优选为-50～-5℃；

优选地，步骤S2所述冷冻的时间为0.1～48h。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤S3所述压制成型的压力为0.1～50MPa，优选为10～20MPa；

优选地，步骤S3所述加热的条件为：20～100℃加热0.1～48h，优选为30～80℃加热1～24h。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤S3所述压制成型的过程中不添加电解液。

10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、将正极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成正极浆料，将正极浆料涂在正极集流体上后烘干，得到正极片；

将负极材料、粘结剂和导电剂混合均匀，制备成负极浆料，将负极浆料涂在负极集流体上后烘干，得到负极片；

S2、将浸泡后的正极极片和负极极片在-50～-5℃进行冷冻，得到预埋电解液的正极极片和负极极片；

S3、将预埋电解液的正极极片和负极极片与固态电解质膜压制成型，压力为10～20MPa，得到类固态电池，30～80℃加热1～24h使预埋的电解液熔化，润湿固态电池。

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