[发明专利]水溶剂化玻璃/非晶态固体离子导体

权利要求书

1.一种形成经干燥的水溶剂化玻璃/非晶态固体的方法，所述方法包括：通过以小于或等于玻璃/非晶态固体的水溶剂化极限的量添加水，将结晶钠离子(Na⁺)或锂离子(Li⁺)电子绝缘体或其组成前体转化成水溶剂化玻璃/非晶态Na⁺或Li⁺离子导电固体，所述结晶钠离子(Na⁺)或锂离子(Li⁺)电子绝缘体或其组成前体包含与氧(O)、氢氧化物(OH)和/或至少一种卤化物键合的至少一种Na⁺或Li⁺，

在交流(ac)或直流(dc)电场中加热所述水溶剂化玻璃/非晶态Na⁺或Li⁺离子导电固体，以使所述水溶剂化玻璃/非晶态Na⁺或Li⁺离子导电固体中存在的偶极子取向；和

将所述水溶剂化玻璃/非晶态Na⁺或Li⁺离子导电固体冷却至室温，使得在所述水溶剂化玻璃/非晶态Na⁺或Li⁺离子导电固体中存在的偶极子保持取向。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括添加玻璃成型氧化物、硫化物或氢氧化物并加热以排出挥发性成分。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述结晶，电子绝缘体，或其组成前体包括通式为A_3-xH_xOX的材料，其中0≤x≤1，A为Na⁺或Li⁺，并且X为至少一种卤化物。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述结晶电子绝缘体或其组成前体包括玻璃成型添加剂，所述玻璃成型添加剂包括氧化物、氢氧化物和/或硫化物中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述玻璃成型添加剂包括Ba(OH)₂、Sr(OH)₂、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂、Al(OH)₃、或BaO、SrO、CaO、MgO、B₂O₃、Al₂O₃、SiO₂和/或Li₂S中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述添加剂包括氧化物、氢氧化物和/或硫化物中的至少两种。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述添加剂包括Ba(OH)₂、Sr(OH)₂、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂、Al(OH)₃、或BaO、SrO、CaO、MgO、B₂O₃、Al₂O₃、SiO₂和/或Li₂S中的至少两种。

8.根据权利要求4所述的方法，其中所述干燥水溶剂化玻璃/非晶固体包含小于2摩尔％的所述玻璃成型添加剂。

9.根据权利要求4所述的方法，其中所述添加剂调节所述水溶剂化玻璃/非晶态固体的玻璃化转变温度Tg。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种卤化物包括氯(Cl)、溴(Br)和/或碘(I)。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种卤化物中的至少一部分作为卤化氢气体离开所述水溶剂化玻璃/非晶态固体。