电子离子双导体材料、制备方法、复合隔膜及锂硫电池技术

本发明专利技术提供了一种电子离子双导体材料，包括锂离子导体以及包覆在所述锂离子导体表面的碳层。本发明专利技术提供的所述电子离子双导体材料能够提高锂硫电池中离子电导率以及电子电导率以及抑制锂枝晶等。本发明专利技术还提供了一种电子离子双导体材料的制备方法以及一种复合隔膜和包括所述复合隔膜的锂硫电池。

【技术实现步骤摘要】
电子离子双导体材料、制备方法、复合隔膜及锂硫电池
本专利技术涉及锂硫电池领域，尤其涉及一种电子离子双导体材料、所述电子离子双导体材料的制备方法、复合隔膜及锂硫电池。
技术介绍
锂硫电池因硫天然廉价、储量丰富以及环保，且锂硫电池具有较高的理论容量(1675mAhg-1)和能量密度(2600Whkg-1)，成为最具有潜力的锂二次电池之一。然而，硫及其放电终产物(Li2S/Li2S2)的电子/离子绝缘性质使得硫难以用作活性材料，尤其是在硫负载量较高的情况下，导致循环稳定性差和库仑效率低。其次，由于多硫化物易溶于电解液并扩散至锂金属负极表面，并与之反应，即多硫化物的“穿梭效应”也造成了锂硫电池严重的容量衰减。最后，在高电流密度下，锂枝晶容易生长刺穿隔膜并产生内部短路，从而导致电池的失效。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种能够解决现有技术以上不足之处的电子离子双导体材料。另，还有必要提供一种所述电子离子双导体材料的制备方法。另，还有必要提供一种包括所述电子离子双导体材料的复合隔膜。另，还有必要提供一种包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子离子双导体材料，其特征在于，包括锂离子导体Li

【技术特征摘要】
1.一种电子离子双导体材料，其特征在于，包括锂离子导体Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3以及包覆在所述锂离子导体表面的碳层。


2.如权利要求1所述的电子离子双导体材料，其特征在于，所述锂离子导体的粒径小于或等于200nm。


3.如权利要求1所述的电子离子双导体材料，其特征在于，所述碳层的厚度小于或等于10nm。


4.一种如权利要求1-3中任一项所述的电子离子双导体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将钛源和络合剂加入到溶剂中，搅拌混合后形成第一分散液；
将锂源和磷源加入到所述第一分散液中，搅拌混合后得到第二分散液；
将铝源加入到所述第二分散液中，搅拌混合后得到第三分散液；
加热所述第三分散液，得到凝胶；以及烧结所述凝胶，从而得到所述电子离子双导体材料。


5.如权利要求4所述的电子离子双导体材料的制备方法，其特征在于，所述钛源包括Ti(OC4H9)4，所述锂源包括LiNO3，所述磷源包括NH4H2PO4，所述铝源包括Al(NO3)3。...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺艳兵，郝晓鸽，杨金霖，王翠翠，吕伟，李宝华，康飞宇，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44