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用于形成陶瓷电解质的组合物及得到的电解质制造技术

技术编号:40315106 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-07 20:56
提供用于形成钠离子导电电解质结构的组合物,所述组合物包含与至少一种过渡金属氧化物(例如铜、钛和铌氧化物,或铁氧化物,或这些氧化物的前体)的颗粒组合的钠离子导电陶瓷的颗粒,因此金属氧化物占不超过颗粒重量的5%重量。钠离子导电陶瓷可以具有称为Nasicon或β”‑氧化铝的类型。金属氧化物可以占不超过颗粒重量的2%。金属氧化物充当烧结助剂,可以在降低的烧结温度下实现致密化,同时对烧结陶瓷的电性能没有明显的不利影响。本发明专利技术还包括通过烧结该组合物制成的电极结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍


技术实现思路

【技术保护点】

1.一种用于形成钠离子导电电解质结构的组合物,其包含钠离子导电陶瓷的颗粒和至少一种过渡金属氧化物或至少一种过渡金属氧化物前体的颗粒,因此一种或多种过渡金属氧化物占不超过颗粒重量的5%重量。

2.如权利要求1所述的组合物,其中所述过渡金属选自铜、钛、铌、铪、钪、钴、钒或铁。

3.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述金属氧化物包含铜、钛和铌的氧化物。

4.如权利要求3所述的组合物,其中铜氧化物的比例大于钛氧化物的比例,而钛氧化物的比例大于铌氧化物的比例。

5.如权利要求4所述的组合物,其中氧化物CuO:TiO2:Nb2O5的重量比例为4:2:1。

6.如权利要求1或2所述的组合物,其中所述金属氧化物为铁氧化物。

7.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中金属氧化物颗粒占不超过组合物中颗粒重量的3%。

8.如权利要求7所述的组合物,其中金属氧化物颗粒占不超过组合物中颗粒重量的2%。

9.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中金属氧化物颗粒具有小于钠离子导电陶瓷的颗粒的中位数尺寸,因此它们在加工过程中纳入钠离子导电陶瓷颗粒之间的空隙以形成电解质结构。

10.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述金属氧化物的颗粒为纳米粉末,其中位数尺寸小于钠离子导电陶瓷的颗粒的尺寸的十分之一。

11.如权利要求1-9中任一项所述的组合物,其中所述金属氧化物颗粒通过将前体盐热分解到钠离子导电陶瓷的颗粒表面上制成。

12.一种电解质结构,其通过烧结如前述权利要求中任一项所述的组合物以形成钠离子导电烧结陶瓷而形成。

13.一种电解质结构,其包含烧结钠离子导电陶瓷,所述陶瓷包括在钠离子导电陶瓷的颗粒之间的界面处的至少一种过渡金属氧化物,所述过渡金属氧化物占不超过电解质结构的陶瓷的5%重量。

14.如权利要求11所述的电解质结构,其中所述至少一种金属氧化物占不超过电解质结构的陶瓷的2%重量。

15.如权利要求12-14中任一项所述的电解质结构,其还包含穿孔金属片以支撑所述烧结钠离子导电陶瓷。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于形成钠离子导电电解质结构的组合物,其包含钠离子导电陶瓷的颗粒和至少一种过渡金属氧化物或至少一种过渡金属氧化物前体的颗粒,因此一种或多种过渡金属氧化物占不超过颗粒重量的5%重量。

2.如权利要求1所述的组合物,其中所述过渡金属选自铜、钛、铌、铪、钪、钴、钒或铁。

3.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述金属氧化物包含铜、钛和铌的氧化物。

4.如权利要求3所述的组合物,其中铜氧化物的比例大于钛氧化物的比例,而钛氧化物的比例大于铌氧化物的比例。

5.如权利要求4所述的组合物,其中氧化物cuo:tio2:nb2o5的重量比例为4:2:1。

6.如权利要求1或2所述的组合物,其中所述金属氧化物为铁氧化物。

7.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中金属氧化物颗粒占不超过组合物中颗粒重量的3%。

8.如权利要求7所述的组合物,其中金属氧化物颗粒占不超过组合物中颗粒重量的2%。

9.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·道森G·路易斯J·F·G·J·D·阿泽维多
申请(专利权)人:利纳能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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