【技术实现步骤摘要】
二次电池固态电解质材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及二次电池
,具体涉及二次电池固态电解质材料及其制备方法与应用。
技术介绍
全固态二次电池相较于目前商用的有机相二次电池具有更高的安全性。这是由于全固态二次电池采用了不可燃的固态快离子材料作为电解质。随着近几年的发展,目前已经发展出了几种离子导高于1mScm-1的固态电解质材料。这些材料以硫化物以及氧化物电解质为主。其中硫化物电解质包括Li10Ge2P2S12,Li6PS5Cl,Li7P3S11以及Li3PS4等;氧化物电解质主要有Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3,Li7La3Zr2O12等。然而,硫化物电解质在空气以及水中不稳定,易于产生硫化氢等有毒气体,需要在惰性气体为保护气氛的环境下进行操作;氧化物电解质需要在高温条件下才能成相,成相温度在1000℃以上,难以大量制备生产。
技术实现思路
本专利技术提供一种二次电池固态电解质材料,其离子传导率较高(高于1mScm-1),能在空气以及水中稳定,且与商业常用的如LCO,NMC等氧化物正 ...
【技术保护点】
1.一种如下式所示的二次电池固态电解质材料,/nA
【技术特征摘要】
1.一种如下式所示的二次电池固态电解质材料,
A1-3zInzX;
其中,A选自Li、Na、K、Cs中的一种或者多种;X选自F,Cl,Br,I中的一种或者多种;0<z≤0.33。
2.根据权利要求1所述的固态电解质材料,其特征在于,0.1≤z≤0.25;
优选地,所述固态电解质材料如下任一式所示,
Li4InCl7;
Li3InCl5F;
Li1-3zInzCl,z为0.25,0.2,0.167,0.143或0.1;或,
Na3InCl4Br2。
3.根据权利要求1或2所述的固态电解质材料,其特征在于,其中的In被以下元素部分或者全部取代:Al、Ga、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Fe、Bi、Sb、Cr、Co、Zr、Zn、Cd、Mg中的一种或者多种;
优选地,所述固态电解质材料如下任一式所示,Li3In0.8Y0.2Cl6,或Li2In0.1Zn0.9Cl4.1,或LiGaCl4,或Li6FeCl8,或Li3YCl6,或Li3BiCl6。
4.根据权利要求1-3任一项所述的固态电解质材料,其特征在于,所述固态电解质材料可为玻璃相、玻璃-陶瓷相或结晶相;
或者,所述固态电解质材料包含主结晶相,在所述结晶相为扭曲的岩盐相结构;
或者,所述固态电解质材料可包含异种晶相,所述异种晶相与主结晶相具有不同的晶体结构排列;
或者,所述固态电解质材料可包含非晶相。
5.权...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙学良,李晓娜,梁剑文,王长虹,黄欢,卢世刚,张立,赵尚骞,
申请(专利权)人:国联汽车动力电池研究院有限责任公司,西安大略大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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