固态电解质材料、制备方法、电极及锂离子电池技术

本申请提供了一种固态电解质材料、制备方法、电极、锂离子电池。其中固态电解质材料包括卤化物固体电解质，卤化物固体电解质的化学通式为：Li

【技术实现步骤摘要】
固态电解质材料、制备方法、电极及锂离子电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种固态电解质材料、制备方法、电极、锂离子电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池由于其较高的能量密度，已经在各类便携式电子产品和电动汽车等领域实现了广泛应用。但传统的锂离子电池由于使用易燃易爆且有毒性的电解液，其安全性始终受到诟病，且使用电解液的液态电池经过多年发展，其能量密度接近极限。使用固态电解质代替传统锂离子电池中的隔膜和电解液的固态电池是目前公认的下一代新型电池技术，其中，固态电解质材料是固态电池的核心技术。
[0003]目前的固态电解质材料主要有聚合物固态电解质、硫化物固态电解质、氧化物固态电解质等，上述几种材料均有其各自的优势和缺点。例如、硫化物固态电解质虽然离子电导率较高，但对水分和空气过于敏感，且制备成本高、产业化难度大；氧化物固态电解质虽然制备工艺简单，易于产业化，但其与正负极的界面性能较差，影响了电池的整体性能。
[0004]与氧化物固态电解质和硫化物固态电解质相比，卤化物固体电解质是一类新兴的陶瓷材料，其因兼具氧化物固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态电解质材料，其特征在于，所述固态电解质材料包括卤化物固体电解质材料，所述卤化物固体电解质材料的化学通式为Li
2+a+2b
Zr1‑
a
‑
b
M
a
N
b
X6；元素M选自Eu、Gd中的一种或两种；且2+a+2b的取值范围为2.15
‑
2.65，优选2.2
‑
2.45；元素N与所述元素M不同，所述元素N的离子半径r(N)为60皮米＜r(N)＜95皮米；a+b的取值范围为0.1
‑
0.5，a/b的取值范围为1
‑
6；X为F、Cl、Br、l中一种或几种元素。2.如权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述元素M的离子半径r(M)与所述元素N的离子半径r(N)满足0.6＜r(N)/r(M)＜1.05。3.如权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述卤化物固体电解质材料进行XRD分析，在用CuKα辐射时，在衍射角2θ的值为25.3
‑
26.2
°
的范围内以及衍射角2θ的值为35.2
‑
36.2
°
的范围内均具有衍射峰。4.如权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述元素N选自Co、Cu、Zn、Mg、Cd中的一种或几种。5.如权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述元素X为多种元素的混合，且所述元素X包含元素Cl且所述元素Cl在所述元素X的摩尔占比取值范围为80
‑
99.99％；优选的，所述元素Cl在所述元素X中的摩尔占比取值范围为83
‑
96％。6.如权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述元素M为Eu和Gd的混合物，所述化学通式Li
2+a+2b
Zr1‑
a
‑
b
M
a
N
b
X6具体为Li
2+a+2b
Zr1‑
a
‑
b
Eu
a1
Cd
a2
N
b
X6，a＝a1+a2；优选的，2＜a1/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雪，李峥，张苗，冯玉川，何泓材，
申请(专利权)人：苏州清陶新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：