COMPOSITE REINFORCED SOLID ELECTROLYTE TO PREVENT PROTRUSIONS

A solid composite battery separator is used to enable the use of a metal negative electrode in a battery. The metal negative electrode may be lithium metal, sodium metal, magnesium metal, zinc metal, or alloys of the metals listed. The composite separator includes a matrix and reinforcing material introduced into the matrix to increase fracture toughness of the composite separator. The composite separator comprises, either wholly or in part, a layer of reinforced polymer, ceramic or glassy lithium ion conductor. The matrix of the composite separator can include polyethylene oxide, LLZO, LiPON, or LATP. The reinforcing material of the composite separator can include fibers, particles, plates, or layers. The reinforcing material can include silicate glass, carbon nanotubes, silver nanowires, silicon carbide particles, and metallic particles. L'invention porte sur un séparateur de batterie composite solide qui est utilisé pour permettre l'utilisation d'une électrode négative métallique dans une batterie. L'électrode négative métallique peut être en lithium métallique, en sodium métallique, en magnésium métallique, en zinc métallique ou en des alliages des métaux listés. Le séparateur composite comprend une matrice et un matériau de renforcement introduit dans la matrice pour augmenter la ténacité à la rupture du séparateur composite. Le séparateur composite comprend, soit en totalité soit en partie, une couche de conducteur d'ions lithium polymère, céramique ou vitreux renforcé. La matrice du séparateur composite peut comprendre de l'oxyde de polyéthylène, du LLZO, du LiPON ou du LATP. Le matériau de renforcement du séparateur composite peut comprendre des fibres, des particules, des plaques ou des couches. Le matériau de renforcement peut comprendre du verre de silicate, des nanotubes de carbone, des nanofils d'argent, des particules de carbure de silicium et des particules métalliques.