一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料，包括：内核，所述内核包括LLZO基固态电解质；包覆在所述内核表面的包覆层，所述包覆层包括：含锂的非氧化物；此外，所述表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料的残碱含量为100～10000ppm。本发明专利技术提供的表面包覆改性的LLZO基固态电解质可以避免碳酸锂惰性层的副反应发生。本发明专利技术充分利用LLZO基固态电解质颗粒表面原本残留的氢氧化锂进行酸碱中和的包覆反应，可以有效的消耗掉表面的残碱，避免LLZO材料使用在固态电池中时，表面高残碱导致聚合物凝胶化和变色以及匀浆困难等问题。本发明专利技术还提供了一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料的制备方法和应用。锆基固体电解质材料的制备方法和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电解质材料
，尤其涉及一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]采用固态电解质替代传统易燃的有机液态电解质被认为是解决锂电池安全问题的必经之路。氧化物电解质，尤其是石榴石型的锂镧锆基氧化物电解质(LLZO)，具备电导率较高、制备工艺简单、价格相对便宜等优势，是目前研究较多的固态电解质，然而锂镧锆基固态电解质表面往往存在高残碱和对空气界面不稳定的问题，影响了材料的实际应用。
[0003]目前针对锂镧锆基固态电解质表面不稳定的改进技术手段主要是采用包覆法：在LLZO表面包覆一层不与二氧化碳反应的惰性物质，如Al2O3、TiO2等，这些不具备锂离子传导能力的材料包覆后会降低电导率。另外，还有包覆方法是在LLZO电解质表面原位合成一些快离子导体，既能起到包覆的效果也能促进界面锂离子传导。尽管如此，包覆方法多采用化学气相沉积法、溶胶凝胶法等，难以实现大规模工业化应用。
[0004]因此，如何通过对LLZO表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料，包括：内核，所述内核包括LLZO基固态电解质；包覆在所述内核表面的包覆层，所述包覆层包括：含锂的非氧化物；所述表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料的残碱含量为100～10000ppm。2.根据权利要求1所述的表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料，其特征在于，所述LLZO基固态电解质的粒度为50纳米～200微米。3.根据权利要求1所述的表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料，其特征在于，所述LLZO基固态电解质选自无掺杂的LLZO电解质和掺杂的LLZO电解质中的一种或几种；所述无掺杂的LLZO电解质的化学式为：Li7La3Zr2O
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；所述掺杂的LLZO电解质中的掺杂元素选自Ta、Ca、Al、Ba、W、Mo、Nb、Sr、Ce、Mg、Ga、Ti、Y、V和Si中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的表面包覆改性的锂镧锆基固体电解质材料，其特征在于，所述含锂的非氧化物的粒度为1纳米～50微米。5.根据权利要求1所述的表面包覆改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷裕鑫，冯道言，刘继康，蒋苗，孔霞，李慧皓，王超，肖旋，叶超，张攀，周达，严旭丰，刘瑞，李琮熙，孙辉，刘相烈，
申请(专利权)人：宁波容百新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：