一种具有局域非晶结构的NASICON固态电解质及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及固态电解质技术领域，尤其涉及一种具有局域非晶结构的NASICON固态电解质及其制备方法和应用。制备方法包括如下步骤：S1.将Na<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;、ZrO<subgt;2</subgt;、SiO<subgt;2</subgt;、NH<subgt;4</subgt;H<subgt;2</subgt;PO<subgt;4</subgt;按照摩尔比配比，随后进行球磨；S2.将S1中球磨后原料干燥，预煅烧，得到前驱体粉末；S3.将前驱体粉末球磨后干燥，压制成胚体，煅烧后得到具有局域非晶结构的NASICON固态电解质。本发明专利技术的固态电解质离子电导率高，对钠金属负极的界面稳定性，且表现出更高的临界电流密度，有效改善了固态电解质对钠金属负极的界面相容性，提高了固态电池实际应用场景下的安全性，提高了固态钠金属电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固态电解质，尤其涉及一种具有局域非晶结构的nasicon固态电解质及其制备方法和应用。

技术介绍

1、钠固态电解质良好的化学和电化学稳定性减少了电解质与电极之间的副反应，为金属钠负极的应用提供了可能，这可以进一步提高其能量密度，实现电池成本和高能量密度的双重目标，是电动汽车和电网大规模储能场景的理想选择。然而，与传统的液体电解质相比，坚硬的、不易润湿的nzsp固态电解质与na金属负极之间的接触不足和界面相容性较差，表现出较高的界面阻抗，因此导致固态钠金属电池循环稳定性较弱。此外，固态电解质中晶界电阻大，是固态电解质离子传输的瓶颈部分，提高晶界离子电导率能够有效提高固态电解质的总离子电导率。现有技术中通过引入低熔点材料如na2b4o7和naf等对离子电导率和界面相容性有一定提高，但其效果仍难以满足固态电池的实际需求。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种具有局域非晶结构的nasicon固态电解质及其制备方法和应用。

2、本专利技术的一种具有局域非晶结本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有局域非晶结构的NASICON固态电解质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，Na2CO3、ZrO2、SiO2、NH4H2PO4摩尔比为1.71-1.81：2：2.11-2.29：0.71-0.89。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，Na2CO3、ZrO2、SiO2、NH4H2PO4摩尔比为1.76：2：2.2：0.8。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，预烧温度为950-1050℃。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，预烧温度为...

【技术特征摘要】

1.一种具有局域非晶结构的nasicon固态电解质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，na2co3、zro2、sio2、nh4h2po4摩尔比为1.71-1.81：2：2.11-2.29：0.71-0.89。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，na2co3、zro2、sio2、nh4h2po4摩尔比为1.76：2：2.2：0.8。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，预烧温度为950-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳洪允，韦奔奔，洪建和，刘若卿，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：