一种硒化物固态电解质及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及固态电解质技术领域，具体公开了一种硒化物固态电解质及其制备方法和用途，所述硒化物固态电解质的化学组成为Li2xSnyBi2zSe(x+y+3z)，其中，0＜x＜10，0≤y＜10，0＜z＜10。本发明专利技术还公开了一种硒化物固态电解质的制备方法，即对硒化物原料进行高温固相两步法。本发明专利技术所述的硒化物固态电解质的制备工艺简单，合成温度低，硒化物固态电解质具有较好的电化学稳定性，较宽的电化学窗口，可作为一种理想的高电导率的固态电解质材料应用于全固态锂离子电池中。

A solid electrolyte of selenide and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种硒化物固态电解质及其制备方法和用途
本专利技术涉及固态电解质
，具体涉及一种硒化物固态电解质及其制备方法和用途。
技术介绍
新能源汽车是行业的发展趋势，安全性能和续航里程对动力电池提出了更高的要求。传统的锂电池采用有机电解液，易燃、不安全，而且组装成的锂离子电池能量密度不高，而全固态电池以锂金属为终极负极，能够很好的解决动力电池安全性和能量密度问题，提高电池使用寿命。固态电解质作为全固态电池的关键核心材料之一，近年来逐渐成为新能源汽车行业和锂电产业链的研究焦点。目前，在所有的固态电解质分类中，以氧化物和硫化物的综合性能较为优异，尤以硫化物的离子电导率最高。但是，硫化物固态电解质的界面性能不稳定而且对水分非常敏感，稳定性差，制备条件相对苛刻，易与水接触产生硫化氢气体腐蚀电极并引起胀气，劣化固态电池的性能。CN108258303A公开了一种硫化物固体电解质，具有化学式Li3+3xP1-xZnxS4-xOx或者Li3P1-xSbxS4-2.5xO2.5x，其中，0.01≤x≤0.05。通过向硫化物电解质中引入MyOz(M＝Zn，Sb)，使得硫化物固体电解质中加入了氧元素，而氧离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硒化物固态电解质，其特征在于，所述硒化物固态电解质的化学组成为Li2xSnyBi2zSe(x+y+3z)，其中，0＜x＜10，0≤y＜10，0＜z＜10。

【技术特征摘要】
1.一种硒化物固态电解质，其特征在于，所述硒化物固态电解质的化学组成为Li2xSnyBi2zSe(x+y+3z)，其中，0＜x＜10，0≤y＜10，0＜z＜10。2.根据权利要求1所述的硒化物固态电解质，其特征在于，x:y:z＝5:1:1。3.根据权利要求1或2所述的硒化物固态电解质，其特征在于，Li、Bi和Se的原子摩尔比为1～10:1～2:2～9。4.根据权利要求1-3任一项所述的硒化物固态电解质，其特征在于，所述硒化物固态电解质的原料来源为硒化物，优选为Li2Se和Bi2Se3，或者Li2Se、SnSe和Bi2Se3。5.根据权利要求1-4任一项所述的硒化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：对硒化物原料进行两步烧结，制备得到硒化物固态电解质。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述硒化物原料为Li2Se和Bi2Se3，或者Li2Se、SnSe和Bi2Se3。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述两步烧结在真空条件下进行；优选地，所述两步烧结之前先对硒化物原料进行混合球磨，所述球磨优选为高能机械球磨；优选地，所述球磨的转速为350～500rpm，所述球磨的时间为2～4小时；优选地，所述两步烧结包括一次烧结和二次烧结，在一次烧结之后二次烧结之前进行调整粒径和压制的步骤；优选地，所述两步烧结包括：(a)调整粒径，在第一压力下压制，一次烧结；(b)调整粒径，在第二压力下压制，二次烧结；优选地，步骤(a)所述调整粒径为过筛；优选地，步骤(a)所述第一压力为90～100MPa，保压时间为5～15分钟；优选地，步骤(a)所述一次烧结的温度为450～50...

【专利技术属性】
技术研发人员：何天贤，高远鹏，吴宇鹏，余乐，范伟贞，赵经纬，徐三善，徐金富，
申请(专利权)人：广州天赐高新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44