一种卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料及其制备方法、电池技术

本申请涉及电池材料技术领域，提供了一种卤‑聚阴离子型化合物固态电解质材料及其制备方法，以及一种电池。固态电解质材料的通式为(A<subgt;n</subgt;XO<subgt;m</subgt;)<subgt;a</subgt;MB<subgt;y</subgt;或(A<subgt;n</subgt;X<subgt;m</subgt;O<subgt;3m+1</subgt;)<subgt;a</subgt;MB<subgt;y</subgt;，其中：XO<subgt;m</subgt;表示聚阴离子，X<subgt;m</subgt;O<subgt;3m+1</subgt;表示聚阴离子的衍生基团；A表示Li、Na、K、Ag和Cu中至少一种；X表示B、S、P、Si、As、Mo、W和C中至少一种；MB<subgt;y</subgt;表示过渡金属‑卤素离子多面体。本申请提供的材料体系离子电导率高、氧化极限较高、成分可调控范围宽；且合成技术路线简单，基于该电解质材料体系的全固态电池能够实现快充和在低温下服役。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电池材料，尤其涉及一种卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料及其制备方法，以及一种电池。

技术介绍

1、全固态电池因其高能量密度和高安全性成为最有前景的下一代储能技术，开发兼具高离子电导率(>1*10-3s cm-1)、宽电化学稳定窗口(>4v vs li+/li)、优良加工成型性能且成本可控的无机固态电解质是实现全固态电池实用化的关键。相关技术文献公开的无机固态电解质材料体系可以分为氧化物材料体系、硫化物材料体系和卤化物材料体系，这些材料体系具有不同的特征晶体结构，传导离子沿迁移激活能较小且变化较平缓的晶格通道传输。然而，这些材料体系分别存在一些瓶颈问题。

2、相关技术文献公开的氧化物、硫化物和卤化物固态电解质实现快离子传导往往依赖特定的元素和晶体结构，成分可调控范围有限，限制了新电解质材料设计、开发。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料及其制备方法，以及一种电池，旨在开发一种新的电解质材料体系，具有长程无序的非晶特性，具有较高的离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，通式为(AnXOm)aMBy或(AnXmO3m+1)aMBy，其中：

2.如权利要求1所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，通式为(AnXOm)aMBy或(AnXmO3m+1)aMBy，其中：

3.如权利要求1所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，固态电解质材料由聚阴离子XOm或聚阴离子的衍生基团XmO3m+1与过渡金属-卤素离子MBy连接构成开放框架结构，A离子填充在所述开放框架结构的空位中。

4.如权利要求3所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，...

【技术特征摘要】

1.一种卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，通式为(anxom)amby或(anxmo3m+1)amby，其中：

2.如权利要求1所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，通式为(anxom)amby或(anxmo3m+1)amby，其中：

3.如权利要求1所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，固态电解质材料由聚阴离子xom或聚阴离子的衍生基团xmo3m+1与过渡金属-卤素离子mby连接构成开放框架结构，a离子填充在所述开放框架结构的空位中。

4.如权利要求3所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，固态电解质材料由聚阴离子xom或聚阴离子的衍生基团xmo3m+1与过渡金属-卤素离子mby连接构成开放框架结构，a离子填充在所述开放框架结构的空位中，具有长程无序非晶特性；短程结构为：mby多面体中的b被o取代，使得多个mby被xom的多个o连接为网络。

5.如权利要求4所述的卤-聚阴离子型化合物固态电解质材料，其特征在于，还包括非晶相，所述非晶相包括ab和/或残留原料。

6.一种卤-聚阴离子型化...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓娜，孙学良，张思蒙，岳峻逸，
申请(专利权)人：宁波市东方理工高等研究院，
类型：发明
国别省市：