[发明专利]混合导体、包括其的电化学装置和制备混合导体的方法

说明书

本发明涉及混合导体、包括其的电化学装置和制备混合导体的方法。由式1：T_xVa_yA_1‑x‑yM_zO_3‑δ表示的混合离子和电子导体，其中T包括至少一种单价阳离子,A包括单价阳离子、二价阳离子、和三价阳离子的至少一种，M包括三价阳离子、四价阳离子、和五价阳离子的至少一种，M为不同于Ti和Zr的元素，Va为空位，δ为氧空位，0x，y≤0.25，0z≤1，且0≤δ≤1。

对相关申请的交叉引用

本申请要求2018年10月24日在美国专利局提交的美国临时申请No.62/749,862以及2018年11月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0133894的优先权和权益，将其内容通过引用全部引入本文中。

技术领域

本公开内容涉及混合导体、包括其的电化学装置、和制备所述混合导体的方法。

背景技术

在电化学装置例如电池中，电化学反应在电极处在通过在多个电极之间的单独路径传输的离子和电子之间发生。

在电极中，使用有机液体电解质作为离子导体并且使用碳质导电材料作为电子导体。因此，电极包含离子导体和电子导体的混合物。有机液体电解质和碳质导电材料容易被电化学反应中涉及的自由基所分解，导致电池性能的恶化。

因此，对于开发如下的导体存在需要：其同时传输离子和电子，同时对于所述装置中的电化学反应的副产物是稳定的。

发明内容

提供同时传输离子和电子的混合离子和电子导体。

提供包括所述混合导体的电化学装置。

提供制备所述混合导体的方法。

另外的方面将部分地在随后的描述中阐述并且部分地将从所述描述明晰，或者可通过所呈现的实施方式的实践而获知。

根据实施方式的一个方面，混合离子和电子导体由式1表示：

式1

T_xVa_yA_1-x-yM_zO_3-δ

其中，在式1中，

T包括至少一种单价阳离子，

A包括单价阳离子、二价阳离子、和三价阳离子的至少一种，

M包括三价阳离子、四价阳离子、和五价阳离子的至少一种，并且为不同于Ti和Zr的元素，

Va为空位，

δ为氧空位，

0x，y≤0.25，0z≤1，且0≤δ≤1。

根据一个方面，电化学装置包括所述混合导体。

根据一个方面，制备混合导体的方法包括：将元素T的前体、元素A的前体、和元素M的前体混合以制备混合物；和将所述混合物热处理以制备所述混合导体，其中所述混合导体由式1表示：

式1

T_xVa_yA_1-x-yM_zO_3-δ

其中，在式1中，

T包括至少一种单价阳离子，

A包括单价阳离子、二价阳离子、和三价阳离子的至少一种，