本發明公開了一種一體化全固態鋰電池結構的制備方法,其特征在于采用正極活性物質與磷酸鈦鋁鋰(LATP)固態電解質制備復合電極,通過流延法將制備的復合電極、磷酸鈦鋁鋰、鋰鑭鋯氧(LLZO)進行流延制備膜生胚;將膜生胚進行疊層熱壓、共燒結制備非對稱固態電解質陶瓷膜,其中,復合電極層為致密結構,LATP固態電解質層為超薄致密結構,LLZO固態電解質層為梯度多孔結構;之后通過熱熔手段將鋰金屬滲透入梯度多孔的LLZO固態電解質中,從而形成一體化全固態鋰電池。本發明在極大程度上降低了全固態鋰電池中存在的界面阻抗問題,利用各項性能穩定的LLZO解決了LATP與鋰金屬間存在的副反應問題,達到了提升固態電池的循環壽命與能量密度的目的。
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