【技术实现步骤摘要】
本专利技术总体涉及用于大规模合成和制造电池材料的组合物、方法和系统,所述电池材料包括用于可再充电锂离子电池和固态电池的电解质粉末、阳极或阴极活性材料材料颗粒。
技术介绍
1、在清洁能源产业(例如电动车辆用电池)中,存在对轻质、紧凑和高能量密度电池的持续需求,在电池的安全性、能量密度、循环寿命、大规模生产和低成本方面需要急剧改善。通常,常规的锂离子电池(libs)包含非水电解质,该非水电解质是具有在易燃有机溶剂中的锂盐的基于液体的电解质。然而,使用基于液体的电解质有其缺点。例如,由于其易燃性和电解质中使用的挥发性有机溶剂的存在而导致严重的安全问题;锂枝晶在lib液体电解质中不可避免地生长,导致短路问题(特别地在高的充电/放电循环率下);电极处的高电阻固态电解质界面(sei)导致容量损失、泄漏、电极处的泄漏和/或腐蚀;在高电压下的电解质分解,限制了高电压阴极材料的使用;以及在热失控时形成氟化氢(hf)。
2、固态电池为大型电池单元,特别地在电动车辆应用中,提供了机会。由于固体系统不需要任何冷却系统,因此固态电池比为电动车辆提供动
...【技术保护点】
1.一种制备固态电解质(SSE)材料的方法,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述粉末状颗粒在氧气流的存在下在动态结晶过程中进行退火。
4.根据权利要求1所述的方法,其中第一反应时间小于3分钟。
5.根据权利要求1所述的方法,其中SSE材料的结晶产物的离子电导率(σ)在25℃下大于10-4S/cm。
6.根据权利要求1所述的方法,其中SSE材料的振实密度大于1.0g/ml。
7.根据权利要求1所述的方法,其中在超过900℃下对SSE材料退火超过8小时
...【技术特征摘要】
1.一种制备固态电解质(sse)材料的方法,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述粉末状颗粒在氧气流的存在下在动态结晶过程中进行退火。
4.根据权利要求1所述的方法,其中第一反应时间小于3分钟。
5.根据权利要求1所述的方法,其中sse材料的结晶产物的离子电导率(σ)在25℃下大于10-4s/cm。
6.根据权利要求1所述的方法,其中sse材料的振实密度大于1.0g/ml。
7.根据权利要求1所述的方法,其中在超过900℃下对sse材料退火超过8小时后,sse材料的振实密度大于1.4g/ml。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述结晶产物是具有通过x射线衍射(xrd)分析测量的立方结构的石榴石型陶瓷材料。
9.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含镧盐、含锆盐,以及其中通过x射线衍射(xrd)分析测量的sse材料的结晶产物是具有立方结构的石榴石型陶瓷材料。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含镧盐、含锆盐和含铝盐,以及其中通过x射线衍射(xrd)分析测量的sse材料的结晶产物是具有立方结构的石榴石型陶瓷材料。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含镧盐、含锆盐,以及其中通过x射线衍射(xrd)分析测量的sse材料的结晶产物是具有四方结构的石榴石型陶瓷材料。
12.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含镧盐、含钽盐,以及其中通过x射线衍射(xrd)分析测量的sse材料的结晶产物是具有立方结构的石榴石型陶瓷材料。
13.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含有含锂盐、含镧盐、含钛盐,以及其中sse材料的结晶产物是钙钛矿型陶瓷材料。
14.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含铝盐、含磷盐,以及其中通过x射线衍射(xrd)分析测量的sse材料的结晶产物是具有六方结构的钠超离子导体(nasicon)型陶瓷材料。
15.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含锗盐,以及其中sse材料是陶瓷材料。
16.根据权利要求1所述的方法,其中所述液体混合物包含含锂盐、含硫盐,以及其中sse材料是硫化物材料。
17.根据权利要求1所述的方法,其中d1、d2、…、dn选自由la、zr、al、ta、ti、ge、mg、mn、zr、zn、nb、ce、sn、ga、ba、...
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