本申請提供了一種鋰離子電池以及制備方法和電動車輛，所述鋰離子電池包括正極、負極以及位于正極和負極之間的復合固態電解質層，所述復合固態電解層包括正極側固態電解質層、負極側固態電解質層和夾設在所述正極側固態電解質層和負極側固態電解質層之間的中間層固態電解質層；所述正極側固態電解質層、負極側固態電解質層和中間層固態電解質層均含有第一無機固態電解質，所述中間層固態電解質層還包括第二無機固態電解質，所述復合固態電解質可以延緩鋰枝晶穿透電解質層造成電池內部微短路的問題，并能避免電解質層被鋰枝晶還原失效的問題，進而使得整個電池的循環性能和安全性能大大提高。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池領域，尤其涉及鋰離子電池和電動車輛。

背景技術

全固態鋰電池中硫化物固態電解質材料由于具有優異的Li⁺電導率及加工性能等備受關注，常見的硫化物固態電解質材料有Li₂S-SiS₂、Li₂S-P₂S₅、Li₂S-GeS₂-P₂S₅等。目前文獻和研究的基于硫化物固態電解質的全固態鋰電池中的電解質層為Li₂S-SiS₂、Li₂S-P₂S₅、Li₂S-GeS₂-P₂S₅中的一種或多種。2011年，日本東京工業大學Kamaya等與豐田汽車公司及高能量加速器研究機構的研究小組(Nature Materials,2011,10:682-686)開發出迄今為止離子電導率最高的超離子導電體—Li₁₀GeP₂S₁₂，室溫離子電導率高達12mS cm^-1，并隨后推出In/Li₁₀GeP₂S₁₂/LiCoO₂和Li-In/Li₁₀GeP₂S₁₂/LiCoO₂全固態鋰電池體系。由于Li₁₀GeP₂S₁₂與金屬鋰界面穩定性差，不能直接與金屬鋰匹配構建全固態鋰電池，針對該問題，Trevey等(Electrochimica Acta,2011,56:4243-4247)提出具有雙電解質結構的Li/Li₂S-P₂S₅/Li₂S-GeS₂-P₂S₅/LiCoO₂電池體系，中間電解質層Li₂S-P₂S₅的加入有效地提高了Li₂S-GeS₂-P₂S₅電解質與鋰負極接觸界面的化學和電化學穩定性。