[發明專利]一種鹵化物固態電解質及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202211537683.5
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN116031475A
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 姚蕾;李文進;陳衍森
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H01M10/0562
• 分類號: H01M10/0562;H01M10/0525
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 劉芙蓉

本發明涉及一種鹵化物固態電解質及其制備方法與應用，所述鹵化物固態電解質的化學通式為Lisubgt;a/subgt;Asubgt;1?x/subgt;B1subgt;x/subgt;Clsubgt;3+x?a/subgt;或Lisubgt;a/subgt;Asubgt;1?x/subgt;B2subgt;x/subgt;Clsubgt;3+2x?a/subgt;或Lisubgt;a/subgt;Asubgt;1?x/subgt;B3subgt;x/subgt;Clsubgt;3+3x?a/subgt;或Lisubgt;a/subgt;Asubgt;1?x/subgt;B1subgt;y/subgt;B2subgt;z/subgt;B3subgt;x?y?z/subgt;Clsubgt;3+3x?a/subgt;，其中1≤a≤6；0.4＜x＜1；0.02＜y＜1；0.02＜z＜1；A選自Insupgt;3+/supgt;、Scsupgt;3+/supgt;中的一種或多種；B1選自Zrsupgt;4+/supgt;、Hfsupgt;4+/supgt;中的一種或多種；B2選自Nbsupgt;5+/supgt;、Tasupgt;5+/supgt;、Mosupgt;5+/supgt;、Wsupgt;5+/supgt;中的一種或多種；B3為Wsupgt;6+/supgt;；所述制備方法包括：將化學通式為Lisubgt;a/subgt;AClsubgt;3+a/subgt;的基體材料與B1源化合物、B2源化合物或B3源化合物中的一種或多種進行摻雜，得到鹵化物固態電解質。由于高價態離子的引入能有效提高鋰傳導空位和調節鋰載流子濃度，從而提升ccp構型的鹵化物基體的室溫離子電導率，其電導率高于其他改性方法處理的鹵化物基體的濕度穩定性。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種鹵化物固態電解質及其制備方法與應用。

背景技術

目前商業鋰離子電池的電解質主要為液態電解質，電池發生熱失控時面臨著較大安全問題。將液態換為固態電解質能夠有效提升動力電池的安全性。目前常用的固體電解質主要分為聚合物電解質和無機電解質。無機電解質又分為氧化物固態電解質、硫化物固態電解質及鹵化物固態電解質。其中，鹵化物固態電解質相比其他固態電解質具有優勢，其離子導達到mS/cm級別，與商業化層狀正極匹配性良好，且材料偏軟易于成型加工，空氣穩定性良好，因此，鹵化物固態電解質有希望實現產業化應用。