一种混合离子导体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混合离子导体材料及其制备方法和应用，混合离子导体材料为核壳结构，包括内核和外壳两层结构,内核包含第一组分和第二组分；第一组分为固态电解质材料，化学式为Na

【技术实现步骤摘要】
一种混合离子导体材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及材料
，特别涉及一种混合离子导体材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]新能源汽车、大规模储能电站和微型器件等领域的快速发展对二次电池的能量密度、功率密度、工作环境和安全性提出了更高的要求，因此固态锂电池作为最具潜力的电化学储能装置，近年来受到广泛关注和研究。随着锂离子电池的大规模制造与应用，使自然界中本就丰度相对较少的锂资源显得更加匮乏。钠元素在地壳中的丰度远远高于锂元素，钠元素与锂元素位于同一主族，它们的化学、物理性质相似，因而开发固态钠离子电池可以大幅度地降低电池的成本。由于钠具有原料丰富、成本低的优点而成为当前新能源器件和新材料领域的研究热点。作为新一代的电池，固态钠电池被认为是固态锂电池未来的替代者，其工作原理和锂电池的原理相似，在性能研究和材料研发方面具有一定共性。然而，由于Na+的离子半径比Li+大，所以限制了钠离子在电极材料中的可逆脱嵌过程，从而影响电池的电化学性能(Kim,H.,Ding,Z.,Lee,M.H.,etal.Adv.Energy Ma本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合离子导体材料，其特征在于，所述混合离子导体材料为核壳结构，包括内核和外壳两层结构；所述内核包含第一组分和第二组分；所述第一组分为固态电解质材料，化学式为Na
x
A
y
Zr2‑
y
Si
x
‑
y
‑1P4‑
x+y
O
12
，其中A包括：Al、Cr、Fe、Ga、Se、Y、In或La中的一种或多种,且2.5≤x≤3.5,0＜y≤1；所述第二组分为碳化前驱体材料碳化形成的无定形碳和/或晶态碳；所述外壳为碳层。2.根据权利要求1所述的混合离子导体材料，其特征在于，所述碳化前驱体材料包括：葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂中的一种或多种组合。3.根据权利要求1所述的混合离子导体材料，其特征在于，所述碳层的结构具体为连续薄膜、不连续薄膜或紧密排列的碳微粒中的一种或多种组成；所述碳层的厚度在1nm
‑
2μm之间，所述碳层对所述内核表面的覆盖率为50％
‑
100％；所述第二组分均匀的嵌入分布于所述第一组分中，形成的所述内核的粒径为在30nm
‑
100μm之间；第一组分、第二组分和碳层质量比为1：(0
‑
0.6)：(0.002
‑
0.6)；所述混合离子导体材料的粒径在31nm
‑
102μm之间。4.根据权利要求1所述的混合离子导体材料，其特征在于，所述混合离子导体材料的形状为球形、椭球形、鹅卵石形、片状或无规则形状中的一种或多种。5.一种上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：石永明，史晶，罗飞，杨谦，
申请(专利权)人：溧阳天目先导电池材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：