[发明专利]一种双层氧化物固态电解质的制备方法及其应用在审
| 申请号： | 201910483772.8 | 申请日： | 2019-06-05 |
| 公开（公告）号： | CN110165236A | 公开（公告）日： | 2019-08-23 |
| 发明（设计）人： | 郭向欣;赵宁;石川;毕志杰;黄玮麟 | 申请（专利权）人： | 青岛大学 |
| 主分类号： | H01M6/18 | 分类号： | H01M6/18;H01M12/06 |
| 代理公司： | 青岛联智专利商标事务所有限公司 37101 | 代理人： | 纪丽丽 |
| 地址： | 266071 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种双层氧化物固态电解质的制备方法及其应用，双层LLZO/LATP多功能氧化物固体电解质包括致密的LLZO陶瓷电解质层和多孔的LATP固体电解质层，致密LLZO电解质层对金属锂负极稳定，并阻挡海水对金属锂负极的腐蚀；多孔LATP固体电解质层对海水和空气稳定，并为空气正极反应提供离子导电骨架。本发明的双层氧化物固态电解质可以用于制备锂海水电池组，该锂海水电池包括LLZO/LATP多功能氧化物固体电解质、封装致密石榴石电解质层内的锂负极以及具有离子/电子导电网络的空气正极材料。与现有锂海水电池相比，本发明的锂海水电池结构设计更适合复杂的海水工况，具有更优异的工作稳定性。 | ||
| 搜索关键词： | 致密 固态电解质 双层氧化物 锂海水电池 海水 制备 氧化物固体电解质 固体电解质层 金属锂负极 电解质层 空气正极 电池组 陶瓷电解质层 工作稳定性 导电网络 离子导电 石榴石 锂负极 封装 离子 应用 腐蚀 阻挡 | ||
【主权项】：
1.一种双层氧化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述方法包括：（1）制备致密的石榴石型（Garnet）LLZO陶瓷电解质层；（2）制备多孔的LATP固体电解质，其材料包括NASICON结构固体电解质和钙钛矿结构固体电解质中的一种或几种，NASICON结构固体电解质化学式为Li1+xMxTi2‑x(PO4)3 (M=Al, Sc, Y, La)、Li1+xMxGe2‑x(PO4)3 (M=Al, Sc, Y, La)，钙钛矿结构的化学式为Li3xLa(2/3)‑x (1/3)‑2xTiO3 (0 < x < 0.16)；（3）将所述LATP固体电解质纳米粉体、模板微球和粘结剂在有机溶剂中调配成粘度合适的浆料，并均匀涂覆在所述LLZO陶瓷电解质层表面，经高温煅烧即可在所述LLZO陶瓷电解质层表面构建多孔LATP离子导电骨架，形成双层LLZO/LATP多功能氧化物固体电解质；（4）在所述双层LLZO/LATP多功能氧化物固体电解质的所述多孔LATP离子导电骨架上负载纳米催化剂，得到具有离子/电子导电网络的空气正极材料。
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