一种石榴石型复合电解质材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种石榴石型复合电解质材料及其制备方法，属于新能源材料领域，该石榴石型复合电解质材料为以石榴石型氧化物为内核，以配位氢化物为壳层的核壳结构；本发明专利技术所述的石榴石型复合电解质材料的制备方法，包括：在惰性气体保护下，石榴石型氧化物与配位氢化物在球磨作用下发生氧化还原反应，得到石榴石型复合电解质材料。本发明专利技术所制备的石榴石型复合电解质材料具有锂离子电导率高、电压窗口高等优点，可应用于全固态锂离子电池的制备，在全固态锂离子电池的工业生产中具有较高的应用价值。

A garnet type composite electrolyte material and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种石榴石型复合电解质材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及新能源材料领域，具体涉及一种石榴石型复合电解质材料及其制备方法。
技术介绍
全固态锂离子电池具有能量密度大、不易自燃以及无污染，且可与高容量的金属锂负极以及高电压正极兼容等优点，在现实生活中具有广泛的应用。其中，电解质材料作为全固态锂离子电池的重要组成部分之一对电池性能有较大的影响；而石榴石型氧化物电解质材料由于具有高离子电导率、环境友好和安全性能高等优点，是一类具有发展潜力的全固态锂离子电池电解质材料。对于立方结构的石榴石型氧化物Li7La3Zr2O12，其框架由LaO8十二面体(24c)和ZrO6八面体(16a)组成，Li+占据于框架间隙的四面体位点(24d)；当分子式中Li+的含量大于3时，Li+的过量会导致网络通道内的Li+重新排布，部分Li+并入松散结合的扭曲八面体位点，同时在原本紧密结合且被完全占据的四面体位点上引入Li+空位，形成了Li+的快速迁移通道，从而作为电解质材料传导Li+。公开号为CN108832173A公开了一种镓和钼共掺杂的石榴石型锂离子固体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石榴石型复合电解质材料，其特征在于，所述的石榴石型复合电解质材料为以石榴石型氧化物为内核，以配位氢化物为外壳的核壳结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种石榴石型复合电解质材料，其特征在于，所述的石榴石型复合电解质材料为以石榴石型氧化物为内核，以配位氢化物为外壳的核壳结构。


2.根据权利要求1所述的石榴石型复合电解质材料，其特征在于，所述的石榴石型复合电解质材料的粒径范围为50nm-10μm。


3.根据权利要求1所述的石榴石型复合电解质材料，其特征在于，所述的石榴石型氧化物的分子式为LiαGα’La3-βMβZr2-γRγO12；
其中，G为Al、Fe、Ga、Ge中的一种；M为Sr和Rb中的一种；R为Ta、Nb、Sb、Mo中的一种；α＝3～7；α’＝0～0.8；β＝0～0.8；γ＝0～0.8。


4.根据权利要求1所述的石榴石型复合电解质材料，其特征在于，所述的配位氢化物为LiBH4、LiNH2、(LiBH4)mNH3、(LiBH4)nNH3BH3和NH3BH3中的一种；其中，1/3≤m≤10，1≤n≤10。


5.根据权利要求1所述的石榴石型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永锋，高源，潘洪革，高明霞，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33