[发明专利]复合薄膜固体电解质及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种复合薄膜固体电解质，其特征在于：

包括由电解质源陶瓷靶材与锂源添加剂靶材在惰性气氛或氮源气氛中进行共溅射处理沉积生长的多相复合薄膜固体电解质，其中，溅射所述电解质源陶瓷靶材的功率与溅射锂源添加剂靶材的功率比为4：1～1：4；或

包括电解质源陶瓷膜层和与所述电解质源陶瓷膜层一表面结合的锂源添加剂膜层，且由所述电解质源陶瓷膜层与锂源添加剂膜层构成基本单元，由所述电解质源陶瓷膜层至锂源添加剂膜层延伸方向，所述基本单元依次层叠结合，所述电解质源陶瓷膜层的材料为电解质源陶瓷靶材，所述锂源添加剂膜层的材料为锂源添加剂靶材；其中，所述电解质源陶瓷靶材所含的电解质源陶瓷包括Li_1+xTi_2-xM_x(PO₄)₃、Li_1+xGe_2-xM_x(PO₄)₃、Li_3yLa_（2/3）-yTiO₃、Li₁₄ZrGe₄O₁₆或Li₅La₃N₂O₁₂中的至少一种；其中，0.1x0.7，0y0.16，M为Al、Ga、In、Sc中的至少一种，N为Ta、Nb中的至少一种；所述锂源添加剂靶材所含的锂源添加剂包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、磷酸锂、碳酸锂、氧化锂、氢氧化锂和金属锂材料中的至少一种；

所述复合薄膜固体电解质的总厚度为0.1-10μm；

所述复合薄膜固体电解质的室温离子电导率在10^-1至10^-6西门子/厘米；所述复合薄膜固体电解质的室温电子电导率为10^-10至10^-16西门子/厘米。

2.如权利要求1所述的复合薄膜固体电解质，其特征在于，所述电解质源陶瓷靶材是按照如下方法制备：

陶瓷粉体采用固相反应法或溶胶-凝胶法制备，将制得的所述陶瓷粉体均匀铺设在基板表面，然后对所述陶瓷粉体进行干压处理，得到粉末靶材，然后气氛烧结得到陶瓷块体靶材。