一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质及其合成方法技术

本发明专利技术涉及固态电池技术领域，具体是一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质及其合成方法，掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质其组成为Li1.75‑XZrTa0.2XCl4.75O0.5；其中，X的取值范围为0＜X≤0.15，合成方法，包括以下步骤：在氩气保护作用下，将锂源、锆源、钽源分别进行研磨、过筛，得到200目的原料细粉；在氩气保护作用下，按照化学计量比，将过筛后的原料细粉进行混合、球磨，得到无机固态电解质Li1.75‑XZrTa0.2XCl4.75O0.5；将得到的固态电解质材料冷压成品后，测得室温离子电导率为2.41～3.12×10‑3S/cm。本发明专利技术得到的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质，常温离子电导率可以达到10‑3S/cm，比一般的金属氧化物电解质高10倍左右，且制造方法简单，生产成本较低，有利于扩大化生产和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固态电池，具体是一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质及其合成方法。

技术介绍

1、目前市场上应用的新能源电池大多为液态锂离子电池，由于其电解液大部分为有机溶剂，因此存在有机可燃物泄露及燃爆的隐患。与液态电解质相比，固态电解质由固体材料构成，具有稳定的晶体结构或非晶态结构，安全性能更高。

2、锂镧锆氧(llzo)是一种重要的金属氧化物固态电解质，但其锂离子电导率一般为10-4s/cm。因此，针对这一现状，迫切需要开发一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质，以克服当前实际应用中的不足。

技术实现思路

1、本专利技术实施例的目的在于提供一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质及其合成方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：

3、一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质，其组成为li1.75-xzrta0.2xcl4.75o0.5；其中，x的取值范围为0＜x≤0.15。

4、本专利技术的另一目的在于，一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质，其特征在于，其组成为Li1.75-XZrTa0.2XCl4.75O0.5；

2.一种如权利要求1所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，在步骤1中，是在氩气保护的手套箱中进行操作，且采用研钵进行研磨操作。

4.根据权利要求2所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，在步骤1中，所述的LiCl、ZrCl4、ZrO2和Ta2O5的摩尔计量比为1.6～1.7：0.7625～0.7875：0.212...

【技术特征摘要】

1.一种掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质，其特征在于，其组成为li1.75-xzrta0.2xcl4.75o0.5；

2.一种如权利要求1所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，在步骤1中，是在氩气保护的手套箱中进行操作，且采用研钵进行研磨操作。

4.根据权利要求2所述的掺杂钽的氧氯化锆锂固态电解质的合成方法，其特征在于，在步骤1中，所述的licl、zrcl4、zro2和ta2o5的摩尔计量比为1.6～1.7：0.7625～0.7875：0.2125～0....

【专利技术属性】
技术研发人员：曹德龙，郝小军，高占军，滕文彬，张生安，祝秀林，
申请(专利权)人：山东新蔚源新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：