一种磷酸盐快离子导体材料、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种磷酸盐快离子导体材料、制备方法及应用，属于电化学的技术领域。所述材料为LiTi

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸盐快离子导体材料、制备方法及应用
本专利技术属于电化学的
，特别涉及一种磷酸盐快离子导体材料、制备方法及应用。
技术介绍
磷酸钛锂(LiTi2P3O12)体系的固体电解质材料具备NASICON(NaSuperIonicCONductor：Na3Zr2Si2PO12)晶体结构，是一种Li离子能够在其晶体中具备三维扩散路径的晶体。作为固态锂电池中的关键材料，固体电解质离子电导率的提升一直是科学和工程中一直需要面对和解决的问题NASICON类型材料LiTi2(PO4)3是一种离子电导率较高的氧化物体系磷酸盐固体电解质材料，其结构是由PO4四面体和TiO6八面体共用顶角组成，Li+在骨架间隙中通过缺陷跃迁传输。通过如Al3+、Si4+等低价离子取代Ti、P位，可增加可迁移锂离子数量，改变锂离子传输通道半径，提高离子电导率。目前对LiTi2(PO4)3体系陶瓷的制备主要集中在3个方面，第一种是先将原材料制备为玻璃，然后通过玻璃的晶化制备玻璃陶瓷材料；第二种是通过湿化学法或者高能球磨法制备其前驱粉体，而后通过热处理获得活性较高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备磷酸盐快离子导体材料的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/n步骤一、将Li源、Al源、P源、Si源和Ti源按Li

【技术特征摘要】
1.一种制备磷酸盐快离子导体材料的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤一、将Li源、Al源、P源、Si源和Ti源按Li1+x+y+zAlxTi2-xSiyP3-yO12+z/2化学计量比配料后混合，其中0＜x≤0.6，0≤y≤0.2，0≤z≤0.2；
步骤二、将步骤一中的原料混合物装入混料设备中，加入弥散剂进行混合或球磨，混合均匀，完成后将混合物进行干燥处理；
步骤三、将烘干后的混合物放入加热设备中进行热处理，在500～700℃下热处理1～10h，得到预烧粉体；
步骤四、将预烧粉体进行破碎处理，处理完成后再次混合均匀；
步骤五、将混合均匀后的预烧粉体再次热处理，800～1000℃下热处理1～20h，得到LiTi2(PO4)3体系陶瓷粉体材料；
步骤六、将LiTi2(PO4)3体系陶瓷粉体材料进行粉体亚微米化处理，处理完成后在预定压力下压制成型为固体电解质块体，并进行冷等静压处理，在高温环境下处理1～8h，制得高离子电导率LiTi2(PO4)3体系陶瓷块体材料。


2.根据权利要求1所述的一种制备磷酸盐快离子导体材料的方法，其特征在于，所述反应式中的配比优选0.3≤x≤0.4，0.01≤y≤0.03，0.01≤z≤0.05。


3.根据权利要求1所述的一种制备磷酸盐快离子导体材料的方法，其特征在于，所述弥散剂选用醇类；
所述步骤六中的高温环境范围为：800～1000℃。


4.根据权利要求1所述的一种制备磷酸盐快离子导体材料的方法，其特征在于，所述L...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丰军，周剑光，
申请(专利权)人：中汽创智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32