固体电解质、其制备方法、用于锂电池的保护层、金属空气电池、和电化学装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及固体电解质、其制备方法、用于锂电池的保护层、金属空气电池、和电化学装置。固体电解质包括：由式1表示的氧化物，其中，在式1中，M为二价元素、三价元素、或其组合，并且0≤x<3，0<y<1，和0<z<1。式1 Li

【技术实现步骤摘要】
固体电解质、其制备方法、用于锂电池的保护层、金属空气电池、和电化学装置对相关申请的交叉引用本申请要求在美国专利商标局于2019年12月13日提交的美国临时申请No.62/947,589和在韩国知识产权局于2019年12月17日提交的韩国专利申请No.10-2019-0169185的优先权和权益、以及由其产生的所有权益，将其内容全部通过引用引入本文中。
本公开内容涉及固体电解质、其制备方法、包括所述固体电解质的金属空气电池、和包括所述固体电解质的电化学装置。
技术介绍
锂空气电池使用锂金属作为负极，并且因为空气用作正极活性材料，所以不需要储存空气，且因此，锂空气电池可充当高容量电池。锂空气电池的理论比能量为3500瓦-时/千克(Wh/kg)或更大，其是非常高的。然而，当锂镧钛磷酸盐(LTAP)等用作锂空气电池中的固体电解质时，所述固体电解质由于作为锂空气电池的放电产物的LiOH的存在而是不稳定的。因此，对于改善的用于锂-空气电池中的固体电解质存在需要。
技术实现思路
提供具有改善的在锂的存在下的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.固体电解质，包括：/n由式1表示的氧化物，/n式1/nLi

【技术特征摘要】
20191217 KR 10-2019-0169185;20191213 US 62/947,5891.固体电解质，包括：
由式1表示的氧化物，
式1
LiyMzHfO3-x
其中，在式1中，
M为二价元素、三价元素、或其组合，和
0≤x<3，0<y<1，和0<z<1。


2.如权利要求1所述的固体电解质，其中，在式1中，M为Sr、Ba、Ca、Mg、La、Ce、Pr、Gd、Y、Sc、或其组合。


3.如权利要求1所述的固体电解质，其中，在式1中，x为0至约0.9。


4.如权利要求1所述的固体电解质，其中，在式1中，y为约0.1至约0.9。


5.如权利要求1所述的固体电解质，其中，在式1中，z为约0.1至约0.9。


6.如权利要求2所述的固体电解质，其中由式1表示的氧化物为选自由式2至9表示的氧化物的至少一种：
[式2]
LiyBazHfO3-x
其中，在式2中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式3]
LiySrzHfO3-x
其中，在式3中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式4]
LiyCazHfO3-x
其中，在式4中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式5]
LiyLazHfO3-x
其中，在式5中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式6]
LiyCezHfO3-x
其中，在式6中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式7]
LiyPrzHfO3-x
其中，在式7中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；
[式8]
LiyYzHfO3-x
其中，在式8中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1；和
[式9]
LiySczHfO3-x
其中，在式9中，满足0≤x<3，0<y<1，和0<z<1。


7.如权利要求6所述的固体电解质，其中，x为0至约0.9，y为约0.1至约0.9，z为约0.1至约0.9，和y+z<1。


8.如权利要求1所述的固体电解质，其中所述氧化物具有钙钛矿晶体结构。


9.如权利要求8所述的固体电解质，其中所述氧化物具有如下晶体结构：其中Li、空位和M各自独立地存在于ABO3钙钛矿晶体结构中的A位中，并且铪存在于ABO3钙钛矿晶体结构中的B位中。


10.如权利要求8所述的固体电解质，其中式1的氧化物为Li0.3Sr0.6HfO2.75、Li0.3Sr0.4HfO2.55、Li0.3Ba0.6HfO2.75、Li0.3Ba0.4HfO2.55、Li0.3Ca0.6HfO2.75、Li0.3Ca0.4HfO2.55、Li0.10Ca0.80HfO2.85、Li0.20Ca0.60HfO2.7、Li0.25Ca0.50HfO2.625、Li0.40Ca0.20HfO2...

【专利技术属性】
技术研发人员：马祥福，徐东和，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR