一种固态电解质材料、制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种固态电解质材料、制备方法及应用。固态电解质材料包括电解质基体、在电解质基体表面的修饰层和在修饰层表面的包覆层；修饰层选自M掺杂的石榴石型氧化物；包覆层选自锂与M的氧化物。本发明专利技术还提供一种固态电解质材料的制备方法，包括：将锂化合物、镧化合物和R的氧化物混合经两次烧结，得电解质基体；将锂化合物、镧化合物、R的氧化物和M的氧化物混合经两次烧结，得用于形成修饰层的前驱体；将前驱体沉积在电解质基体的表面，将锂与M的氧化物沉积在前驱体修饰的电解质基体的表面，得到固态电解质材料。本发明专利技术还提供一种固态电解质材料在电池中的应用。本发明专利技术解决了传统石榴石型固态电解质在空气中存在稳定性差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池，具体涉及一种固态电解质材料、制备方法及应用。

技术介绍

1、锂离子电池以其高工作电压、长循环寿命、无记忆效应和环境友好性等特点，在电动汽车领域发挥着至关重要的作用。然而，传统的有机电解液由于其固有的局限性，如狭窄的电化学窗口，使得其难以与高压正极相匹配，从而制约了液态锂离子电池的能量密度。此外，锂枝晶在负极的生长过程中可能刺破隔膜，与有机电解液的可燃性结合，增加了安全隐患，从而为电动汽车的安全运行带来了挑战。

2、为了克服这些问题，固态电解质以其宽电化学窗口和不可燃性被视为有机电解液的理想替代品。近年来，科研人员致力于研究各种无机固态电解质，如钙钛矿型、石榴石型、nasicon型、lipon型、硫化物型等。在这些类型中，石榴石型氧化物固态电解质凭借其室温高离子电导率和宽广的电化学窗口等优点而备受瞩目。然而，石榴石型氧化物固态电解质在空气中的不稳定性成为了制约其应用的一大难题。

3、具体而言，石榴石型氧化物固态电解质在空气中会与水和二氧化碳反应，在表面以及晶界处生成一层碳酸锂。这不仅会影响石榴石固态电解质的大规模生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种固态电解质材料，其特征在于，包括石榴石型电解质基体、设在所述石榴石型电解质基体表面的修饰层和设在所述修饰层表面的包覆层；

2.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述M在包覆层中的含量大于在修饰层中的含量。

3.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述M掺杂的石榴石型氧化物选自LiyLa3R2-xMxO12；

4.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述锂与M的氧化物选自铟酸锂、锑酸锂、钛酸锂、铬酸锂、钆酸锂、钪酸锂、钼酸锂和钨酸锂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种固态电解质材料，其特征在于，包括石榴石型电解质基体、设在所述石榴石型电解质基体表面的修饰层和设在所述修饰层表面的包覆层；

2.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述m在包覆层中的含量大于在修饰层中的含量。

3.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述m掺杂的石榴石型氧化物选自liyla3r2-xmxo12；

4.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述锂与m的氧化物选自铟酸锂、锑酸锂、钛酸锂、铬酸锂、钆酸锂、钪酸锂、钼酸锂和钨酸锂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征在于，所述修饰层的厚度在100nm~1000nm之间。

6.根据权利要求1所述的固态电解质材料，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗忠卫，梅腾龙，牟丽莎，杜长虹，
申请(专利权)人：深蓝汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：